(57)【要約】【課題】視認性と美観に優れた夜景を表現した地図を縮尺によらずに表示する「ナビゲーション装置及び地図表示方法」を提供する。【解決手段】ナビゲーション装置において、現在が夜間であるか昼間であるかどうかを判定し、夜間であれば、地図の表示縮尺を調べる。そして、地図の表示縮尺が所定の縮尺より大きい縮尺であれば、建物の形状を表す建物図形７１０を高輝度色で描画し地図画像７０１とする（ｃ）。一方、地図の表示縮尺が所定の縮尺より大きい縮尺でなければ、建物図形内部の図形重心などの代表点に高輝度色の点を配置した光点図形７２０を描画し地図画像７０１とする（ｄ）。そして、地図画像７０１上に、現在位置マーク７０２や推奨ルート図形７０３を描画してナビゲーション画像とし、表示装置６に表示する。【選択図】図７
2005326154.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地図中で建物を表す建物図形を含む地図を表示するナビゲーション装置であって、
前記建物図形の形状と位置とのデータを含む地図データに基づいて、設定された地図表示縮尺に従った縮尺で、表示対象となった範囲の地図を描画する地図描画部と、
前記地図描画部が描画した地図を表示する表示部とを有し、
前記地図描画部は、夜間用の地図を描画するときに、前記地図表示縮尺が所定の縮尺よりも大きい場合に、前記建物図形を高輝度色で描画した地図を生成し、前記地図表示縮尺が所定の縮尺よりも大きくない場合に、前記建物図形の一部のみを高輝度色で描画した地図を生成することを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項２】
請求項１記載のナビゲーション装置であって、
前記地図データは、前記各建物図形上の１または複数の点である代表点の位置を示す代表点位置情報を含み、
前記地図描画部は、夜間用の地図を描画するときに、前記地図表示縮尺が前記所定の縮尺よりも大きくない場合に、前記代表点位置情報が示す位置に高輝度色の図形を描画した地図を生成することを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項３】
請求項１記載のナビゲーション装置であって、
前記地図描画部は、夜間用の地図を描画するときに、前記地図表示縮尺が前記所定の縮尺よりも大きくない場合に、前記各建物図形上の１または複数の点である代表点の位置を求め、求めた代表点の位置に高輝度色の図形を描画した地図を生成することを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項４】
請求項１記載のナビゲーション装置であって、
前記地図描画部は、夜間用の地図を描画するときに、前記地図表示縮尺が前記所定の縮尺よりも大きくない場合に、前記地図表示縮尺が小さいほど、高輝度色で描画される領域の前記建物図形に対する相対的なサイズが小さくなるように、前記建物図形の一部を高輝度色で描画した地図を生成することを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項５】
請求項１記載のナビゲーション装置であって、
前記地図描画部は、夜間用の地図を描画するときに、前記地図表示縮尺が前記所定の縮尺よりも大きくない場合に、生成する地図内または生成する地図に対応する領域を含む所定の区域内の位置を持つ建物図形の数が大きいほど、高輝度色で描画される領域の前記建物図形に対する相対的なサイズが小さくなるように、前記建物図形の一部を高輝度色で描画した地図を生成することを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項６】
請求項４記載のナビゲーション装置であって、
前記地図描画部は、夜間用の地図を描画するときに、前記地図表示縮尺が前記所定の縮尺よりも大きくない場合に、生成する地図内または生成する地図に対応する領域を含む所定の区域内の位置を持つ建物図形の数が大きいほど、高輝度色で描画される領域の前記建物図形に対する相対的なサイズが小さくなるように、前記建物図形の一部を高輝度色で描画した地図を生成することを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項７】
請求項２記載のナビゲーション装置であって、
前記各建物図形上に設定した代表点は、当該建物図形の１または複数の頂点であることを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項８】
請求項３記載のナビゲーション装置であって、
前記各建物図形上に設定した代表点は、当該建物図形の１または複数の頂点であることを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項９】
請求項２記載のナビゲーション装置であって、
前記各建物図形上に設定した代表点は、当該建物図形の中心点または重心点であることを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項１０】
請求項３記載のナビゲーション装置であって、
前記各建物図形上に設定した代表点は、当該建物図形の中心点または重心点であることを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項１１】
請求項１記載のナビゲーション装置であって、
前記地図描画部は、夜間用の地図を描画するときに、描画する地図上における建物図形の位置が上であるほど描画色の輝度が低くなるように、前記建物図形または前記建物図形の一部の描画を行うことを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項１２】
請求項１記載のナビゲーション装置であって、
前記地図描画部は、夜間用の地図を描画するときに、高輝度で描画する前記建物図形または前記建物図形の一部のサイズを、描画する地図上における建物図形の位置が上であるほど小さくなるように調整することを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項１３】
請求項１１記載のナビゲーション装置であって、
前記地図描画部は、仮想的に上空より地図を観測して得られる鳥瞰図表現による地図を描画することを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項１４】
地図を表示する地図表示方法であって、
地図中で建物を表す建物図形の形状と位置とのデータを含む地図データに基づいて、設定された地図表示縮尺に従った縮尺で、表示対象となった範囲の地図を描画する第１のステップと、
描画した地図を表示する第２ステップとを有し、
前記第１のステップにおいて、夜間用の地図を描画するときに、前記地図表示縮尺が所定の縮尺よりも大きい場合に、前記建物図形を高輝度色で描画した地図を生成し、前記地図表示縮尺が所定の縮尺よりも大きくない場合に、前記建物図形の一部のみを高輝度色で描画した地図を生成することを特徴とする地図表示方法。
【請求項１５】
地図を表示するナビゲーション装置であって、
表示対象となる領域である表示対象領域内の鳥瞰地図を描画する地図描画部と、
少なくとも夜間用の地図を表示するときに、前記表示対象領域の前記鳥瞰地図の地平線を形成する境界上の陸地に対応する範囲である陸地範囲を算定する陸地範囲算定部と、
夜間用の地図を表示するときに、前記鳥瞰地図の前記地平線を形成する境界の上部に、前記陸地範囲算定部が算定した前記陸地範囲に対応する左右方向範囲についてのみ地平線上の町明かりを表現した夜空画像を描画し、地図画像を生成する地図画像生成部と、
前記地図画像生成部が生成した地図画像を表示する表示部とを有することを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項１６】
地図データに基づいて地図を表示するナビゲーション装置であって、
表示対象となる領域である表示対象領域内の地図を、当該地図上の所定の基準点の上空の視点から斜め下方向を視線方向として見た鳥瞰地図を描画する地図描画部と、
少なくとも夜間用の地図を表示するときに、前記表示対象領域外の前記視線方向の所定の領域を、前記視点から見た左右方向の視野角度の範囲毎に分割した視野角度範囲の各々について、当該視野角度範囲内の建物の密集の度合いを前記地図データに基づいて推定する建物密集度推定部と、
夜間用の地図を表示するときに、前記各視野角度範囲に対応する各左右方向範囲毎に強調度を、当該左右方向範囲に対応する視野角度範囲について推定した建物の密集の度合いに応じて、当該密集の度合いが大きいほど強調の度合いが大きくなるように設定し、前記鳥瞰地図の地平線を形成する境界の上部に、前記各左右方向範囲毎に当該左右方向範囲について設定した強調度で町明かりを表現した夜空画像を描画し、地図画像を生成する地図画像生成部と、
前記地図画像生成部が生成した地図画像を表示する表示部とを有することを特徴とするナビゲーション装置。
【請求項１７】
地図を表示する地図表示方法であって、
表示対象となる領域である表示対象領域内の鳥瞰地図を描画するステップと、
前記表示対象領域の前記鳥瞰地図の地平線を形成する境界上の陸地に対応する範囲である陸地範囲を算定するステップと、
前記鳥瞰地図の前記地平線を形成する境界の上部に、算定した前記陸地範囲に対応する左右方向範囲についてのみ地平線上の町明かりを表現した夜空画像を描画し、地図画像を生成するステップと、
生成した地図画像を表示するステップとを有することを特徴とする地図表示方法。
【請求項１８】
地図データに基づいて地図を表示する地図表示方法であって、
表示対象となる領域である表示対象領域内の地図を、当該地図上の所定の基準点の上空の視点から斜め下方向を視線方向として見た鳥瞰地図を描画するステップと、
前記表示対象領域外の前記視線方向の所定の領域を、前記視点から見た左右方向の視野角度の範囲毎に分割した視野角度範囲の各々について、当該視野角度範囲内の建物の密集の度合いを前記地図データに基づいて推定するステップと、
前記各視野角度範囲に対応する各左右方向範囲毎に強調度を、当該左右方向範囲に対応する視野角度範囲について推定した建物の密集の度合いに応じて、当該密集の度合いが大きいほど強調の度合いが大きくなるように設定し、前記鳥瞰地図の地平線を形成する境界の上部に、前記各左右方向範囲毎に当該左右方向範囲について設定した強調度で町明かりを表現した夜空画像を描画し、地図画像を生成するステップと、
生成された地図画像を表示するステップとを有することを特徴とする地図表示方法。
【請求項１９】
地図中で建物を表す建物図形の形状と位置とのデータを含む地図データに、夜景を表現する場合に地図中に描画すべき光点の位置の情報を付加する地図データ生成方法であって、
前記地図データから前記各建物図形の形状と位置を取得するステップと、
取得した各建物図形について、前記各建物図形上に設定した１または複数の点を代表点として設定するステップと、
前記代表点の位置を、前記地図データに、前記光点の位置の情報として格納するステップとを有することを特徴とする地図データ生成方法。
【請求項２０】
地図データを格納した記憶媒体であって、
前記地図データは、地図を表す第１地図情報と、前記第１地図情報よりも詳細な地図を表す第２地図情報とを有し、
前記第２地図情報は、地図中で建物を表す建物図形の形状と位置とのデータである建物図形データを含み、
前記第１地図情報は、前記建物図形データを含まず、前記各建物図形上の１または複数の点である代表点の位置の情報を含むことを特徴とする記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載され、ユーザの走行を案内するナビゲーション装置において、地図情報を提示する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車に搭載されるナビゲーション装置において、ユーザの走行を案内する技術としては、従来より、ユーザから目的地の設定を受付け、受け付けた目的地までの間に推奨ルートを設定し、現在位置を含む範囲の地図上に、設定した推奨ルートを地図上で表す推奨ルート図形を、現在位置を示すマークと共に表示する技術が広く用いられている。
【０００３】
また、このようなナビゲーション装置における地図表示に関する技術としては、地図表示の縮尺が大きい場合には、道路を表す図形やビルなど建物の形状を表す図形を含めた地図を表示し、地図表示の縮尺が小さい場合には、衛星写真による地形写真上に道路を表す図形を描画した地図を表示する技術が知られている（たとえば、特許文献１）。
【特許文献１】特開2000−283784号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記特許文献１の技術によれば、夜間走行時に地図上で夜間を表現するために夜間に撮影した衛星写真を使用すると、地図表示の縮尺が小さい場合には、都会地域の地図表示が、全面が明かりで埋めつくされた真っ白な地図表示となってしまい、かえって視認性や美しさに欠ける表示となってしまう。一方、地図上で夜間を表現するために、地図上でビルなど建物の形状を表す図形を高輝度色で表示することにより建物の明かりを表現することも考えられるが、このようにしても、やはり、地図表示の縮尺が小さい場合には、建物が密集している都会地域の地図表示は、明かりで埋め尽くされた真っ白な地図表示となってしまうことになる。
【０００５】
また、特許文献１の技術によれば、大きな縮尺においても衛星写真を用いたリアルな表示を行うためには、予め膨大なデータ量を有する衛星写真をナビゲーション装置に記憶しておかなければならないという問題もある。
そこで、本発明は、より視認性や美観に優れた夜景を表現することのできる地図表示を行うことを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題達成のために、本発明は、地図中で建物を表す建物図形を含む地図を表示するナビゲーション装置に、前記建物図形の形状と位置とのデータを含む地図データに基づいて、設定された地図表示縮尺に従った縮尺で、表示対象となった範囲の地図を描画する地図描画部と、前記地図描画部が描画した地図を表示する表示部とを備え、前記地図描画部において、夜間用の地図を描画するときに、前記地図表示縮尺が所定の縮尺よりも大きい場合に、前記建物図形を高輝度色で描画した地図を生成し、前記地図表示縮尺が所定の縮尺よりも大きくない場合に、前記建物図形の一部のみを高輝度色で描画した地図を生成するようにしたものである。
【０００７】
このようなナビゲーション装置によれば、地図表示縮尺が大きい場合には建物を表す建物図形を高輝度色で地図上に描画して夜景を表現する。一方、地図表示縮尺が小さい場合には、建物図形の一部のみを高輝度色で地図上に描画して夜景を表現することにより、地図表示縮尺が小さい場合に地図が光点で埋め尽くされて視認性を劣化してしまうこと抑制する。したがって、縮尺によらず、視認性や美観に優れた夜景を表現することができる。
【０００８】
ここで、より具体的には、このようなナビゲーション装置は、前記地図データを、前記各建物図形上の１または複数の点である代表点の位置を示す代表点位置情報を含むものとし、前記地図描画部は、夜間用の地図を描画するときに、前記地図表示縮尺が前記所定の縮尺よりも大きくない場合に、代表点位置情報が示す位置に高輝度色の図形を描画した地図を生成するように構成してもよい。このようにすることにより、地図表示縮尺が小さい場合の街明かりの表現のために地図データに追加することが必要となるデータを、建物図形の代表点の位置情報のみとし、地図データのデータ量の増加を比較的少なく抑えることができる。
【０００９】
または、このようなナビゲーション装置は、前記地図描画部において、夜間用の地図を描画するときに、前記地図表示縮尺が前記所定の縮尺よりも大きくない場合に、前記各建物図形上の１または複数の点である代表点の位置を求め、求めた代表点の位置に高輝度色の図形を描画した地図を生成するように構成してもよい。
【００１０】
このようにすることにより、図表示縮尺が小さい場合の街明かりの表現のために、地図データに特段の情報を含める必要がなくなる。
ここで、以上のナビゲーション装置では、前記地図描画部において、夜間用の地図を描画するときに、前記地図表示縮尺が前記所定の縮尺よりも大きくない場合に、前記地図表示縮尺が小さいほど、高輝度色で描画される領域の前記建物図形に対する相対的なサイズが小さくなるように、前記建物図形の一部を高輝度色で描画した地図を生成するように構成してもよい。
【００１１】
このように、縮尺が小さいほど高輝度色で描画する領域の建物図形に対する相対的なサイズを小さくすることにより、縮尺に応じた地図表示の形態の視認性や美観に関する最適化を行うことができるようになる。
また、以上のナビゲーション装置では、前記地図描画部において、夜間用の地図を描画するときに、前記地図表示縮尺が前記所定の縮尺よりも大きくない場合に、生成する地図内または生成する地図に対応する領域を含む所定の区域内の位置を持つ建物図形の数が大きいほど、高輝度色で描画される領域の前記建物図形に対する相対的なサイズが小さくなるように、前記建物図形の一部を高輝度色で描画した地図を生成するように構成してもよい。
【００１２】
このようなナビゲーション装置によれば、建物の密度の大きな地域については、高輝度色で描画する領域の建物図形に対する相対的なサイズを小さくすることにより、地図が光点で埋め尽くされて視認性が劣化してしまうことを防止しつつ、建物の密度の小さな地域については、高輝度色で描画する領域の建物図形に対する相対的なサイズを大きくすることにより街明かりが少なくさみしげな地図表示となってしまうことを防止することができる。
【００１３】
なお、前記各建物図形上に設定した代表点としては、当該建物図形の１または複数の頂点や、当該建物図形の中心点または重心点などを用いることができる。
ここで、以上のナビゲーション装置では、前記地図描画部において、仮想的に上空より地図を観測して得られる鳥瞰図表現による地図を描画する場合などには、前記地図描画部が、夜間用の地図を描画するときに、画する地図上における建物図形の位置が上であるほど描画色の輝度が低くなるように、前記建物図形または前記建物図形の一部の描画を行うようにしてもよい。なお、この場合には、高輝度で描画する前記建物図形または前記建物図形の一部のサイズは、描画する地図上における建物図形の位置が上であるほど小さくなるように調整されることになる。
【００１４】
このようにすることにより、鳥瞰図表現による地図を描画する場合などに、ユーザの視点からみて遠くにある建物の明かりが、より小さく暗く表されたリアルな夜景表現を行うことができる。
また、本発明は、併せて、地図を表示するナビゲーション装置として、表示対象となる領域である表示対象領域内の鳥瞰地図を描画する地図描画部と、前記表示対象領域の前記鳥瞰地図の地平線（水平線を含む）を形成する境界上の陸地に対応する範囲である陸地範囲を算定する陸地範囲算定部と、夜間用の地図を表示するときに、前記鳥瞰地図の前記地平線を形成する境界の上部に、前記陸地範囲算定部が算定した前記陸地範囲に対応する左右方向範囲についてのみ地平線上の町明かりを表現した夜空画像を描画し、地図画像を生成する地図画像生成部と、前記地図画像生成部が生成した地図画像を表示する表示部とを備えたナビゲーション装置をも提供する。
【００１５】
このようなナビゲーション装置によれば、陸地が存在する方向についてのみ、鳥瞰地図の地平線上に、遠方の町明かりを表現するので、町明かりが存在しない海洋方向などにも町明かりを表現してしまうことを排除した、よりリアルで美観に優れた夜景を表現することができる。
【００１６】
また、さらに、本発明は、地図データに基づいて地図を表示するナビゲーション装置として、表示対象となる領域である表示対象領域内の地図を、当該地図上の所定の基準点の上空の視点から斜め下方向を視線方向として見た鳥瞰地図を描画する地図描画部と、少なくとも夜間用の地図を表示するときに、前記表示対象領域外の前記視線方向の所定の領域を、前記視点から見た左右方向の視野角度の範囲毎に分割した視野角度範囲の各々について、当該視野角度範囲内の建物の密集の度合いを前記地図データに基づいて推定する建物密集度推定部と、夜間用の地図を表示するときに、前記各視野角度範囲に対応する各左右方向範囲毎に強調度を、当該左右方向範囲に対応する視野角度範囲について推定した建物の密集の度合いに応じて、当該密集の度合いが大きいほど強調の度合いが大きくなるように設定し、前記鳥瞰地図の地平線（水平線を含む）を形成する境界の上部に、前記各左右方向範囲毎に当該左右方向範囲について設定した強調度で町明かりを表現した夜空画像を描画し、地図画像を生成する地図画像生成部と、前記地図画像生成部が生成した地図画像を表示する表示部とを備えたナビゲーション装置を提供する。
【００１７】
このようなナビゲーション装置によれば、地平線上の町明かりを、鳥瞰地図の地平線を形成する境界を左右方向を分割して得られる複数の範囲毎に個別に、地図表示領域範囲外の、その範囲に対応する方向にある建物の密集の度合いに応じて、建物が密集しているほど町明かりが強調される表現形態で行うことができる。したがって、よりリアルで美観に優れた夜景を表現することができる。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように、本発明によれば、視認性や美観に優れた夜景を表現することのできる地図表示を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態について説明する。
まず、第１の実施形態について説明する。
図１に本実施形態に係るナビゲーション装置の構成を示す。
図示するように、本ナビゲーション装置は、制御装置１、地図データを格納したＤＶＤ−ＲＯＭやハードディスク等の記録媒体２１にアクセスするための記録媒体ドライブ２、ＧＰＳ受信機３、角加速度センサや車速センサなどの車両の走行状態を検知する走行状態センサ４、ユーザよりの入力を受け付けるリモコン５（リモートコントローラ）、表示装置６を備えている。
【００２０】
また、制御装置１は、地図データバッファ１０１、地図データ読出処理部１０２、現在状態算出部１０３、ルート探索部１０４、ナビゲーション画像生成部１０５、メモリ１０６、主制御部１０７、ＧＵＩ制御部１０８を備えている。ここで、図１における制御装置１の内部の点線１２１は地図データバッファ１０１に格納される地図データへの各部のアクセス経路を示し、太線１２２は各部間の制御情報や各種データの各部の経路を示し、ＧＵＩ制御部１０８に接続する細線はユーザとの間でリモコン５や表示装置６を用いて入出力する操作情報や画像情報の経路を示す。
【００２１】
但し、以上の制御装置１は、ハードウエア的には、マイクロプロセッサや、メモリや、その他のグラフィックプロセッサやジオメトリックプロセッサ等の周辺デバイスを有する一般的な構成を備えたＣＰＵ回路であって良く、この場合、以上に示した制御装置１の各部は、マイクロプロセッサが予め用意されたプログラムを実行することにより具現化するプロセスとして実現されるものであって良い。また、この場合、このようなプログラムは、記録媒体２１や適当な通信路を介して、制御装置１に提供されるものであって良い。
【００２２】
次に、記録媒体２１に記憶される地図データの構成を示す。
ここで、地図データは、所定の地理的区域毎にメッシュ（図葉）と呼ばれる単位で管理されている。
そして、図２に示すように、地図データは、各メッシュに対応する区域や地図データの製作日時などを記述した管理データ、地図を表す基本地図データ、市街地の地図を基本地図データが表す地図よりも詳細に表した市街地図のデータである市街地図データ、路線データを含んで構成される。
【００２３】
ここで、基本地図データは、前述したメッシュ毎のメッシュデータを有し、各メッシュデータは、道路網データと描画データとを有する。
道路網データは、ユニット管理データと複数の道路ユニットよりなる。ここで、各メッシュの道路網は複数の詳細度レベルで表現されている。そして、各道路ユニットは各詳細度レベル毎に設けられており、対応するメッシュの地理的区域または対応するメッシュを分割した地理的区域の道路網を、対応する詳細度レベルで表現したものである。また、ユニット管理データは、各道路ユニットに対応する詳細度レベルや対応する地理的区域などを記述した管理情報である。
【００２４】
次に、各道路ユニットでは、道路を直線であるリンクの集合として表現しており、この各リンクの端点がノードである。そして、各道路ユニットは、ノード情報とリンク情報と接続情報とを含む。また、このノード情報は、各ノードの座標や、交差点に対応するノードであるか等の各ノードの属性を表すデータである。また、リンク情報は、各リンクの両端のノードの識別や、各リンクの距離や方位や、各リンクリに与えた経路探索用のコストであるリンクコストや、リンクの属する路線の路線番号等を示すデータである。そして、接続情報は他の道路ユニットとのノードやリンクの接続、対応関係を記述したものである。
【００２５】
次に、基本地図データの描画データは、河川や海や公園や鉄道を表す図形などの地図の表示要素となる各図形についての情報を表す背景ユニットと、建物名称や道路名称や交差点名称などの地図上に表示する文字情報についての情報を表す文字列ユニットと、地図上にガソリンスタンド等の建物の存在を表すために表示するマークであるアイコンについて情報を表すアイコンユニットとを有する。
【００２６】
そして、背景ユニットは、地図の地理的な表示要素となる各図形毎に設けられた図形レコードを有し、各図形レコードは、図形の識別子である図形オブジェクト番号、図形オブジェクトの河川、海といった種別を表す図形オブジェクト種別、図形の形状データである図形形状データ、図形を表示する地図上の位置を表す図形表示位置などを含む。
【００２７】
ここで、基本地図データの背景ユニットの図形レコードとしては、夜景を構成する光点を表す光点図形の図形レコードも設けられる。この光点図形の図形レコードの図形オブジェクト種別は光点である。
次に、地図データの市街地図データは、市街地区域毎に設けられた市街地データと、市街地データと地理的区域との対応などが記述された市街地管理データとを有する。
そして、各市街地データは一つの道路ユニットと描画ユニットとを有する。市街地データの道路ユニットは、基本地図データの道路ユニット同様に、ノード情報、リンク情報、接続データを有する。
また、市街地データの描画ユニットも、基本地図データの描画ユニットと同様に、河川や海や公園や鉄道や建物や道路を表す図形などの市街地図の地理的な表示要素となる各図形についての情報を表す背景ユニットと、建物名称や道路名称や交差点名称などの市街地図上に表示する文字情報についての情報を表す文字列ユニットと、市街地図上にガソリンスタンド等の建物の存在を表すために表示するマークであるアイコンについて情報を表すアイコンユニットとを有する。
【００２８】
また、市街地図データの背景ユニットは、基本地図データの背景ユニットと同様に、市街地図の表示要素となる各図形毎に設けられた図形レコードを有する。そして、各図形レコードは、図形の識別子である図形オブジェクト番号、図形オブジェクトの地形図形や河川や海や道路や建物といった種別を表す図形オブジェクト種別、図形の形状データである図形形状データ、図形を表示する地図上の位置を表す図形表示位置などを含む。
【００２９】
ここで、市街地図データの背景ユニットの図形レコードとしては、前述のように、市街地図上で建物を表す建物図形の図形レコードも設けられる。この建物図形の図形レコードの図形オブジェクト種別は建物である。
ここで、以上の地図データにおける基本地図データの光点図形の図形レコードは、市街地データの図形レコードから作成する。
図３に、基本地図データの光点図形の図形レコードを作成するために行う光点図形生成処理について説明する。なお、この処理は、光点図形の図形レコードが含まれない地図データを格納したコンピュータ上で行うものである。
図示するように、この処理では、まず、各市街地図データの背景ユニットから、図形オブジェクト種別が建物の図形レコードを抽出する（ステップ３０２）。
そして、抽出した市街地図データの各図形レコードについて（ステップ３０４、３１０、３１２）、以下の処理を行う。
すなわち、まず、市街地図データの建物図形の図形レコードの図形形状データが表す建物図形を基に光点図形を生成し、市街地図データの図形レコードの図形表示位置を参照して、光点図形の図形表示位置を算出する（ステップ３０８）。
そして、算出した光点図形の図形形状データと図形表示位置を格納し、図形オブジェクト種別を光点とした図形レコードを生成し、基本地図データの光点図形の図形表示位置が含まれるメッシュのメッシュデータの描画データの背景ユニットに格納する（ステップ３１０）。
【００３０】
ここで、建物図形の図形レコードからの光点図形の生成は次のように行う。
すなわち、たとえば、基本地図データの図形オブジェクト種別として建物図形が設定されている建物図形の図形形状データが示す図形形状が図４ａに示すものであった場合には、図４ｂ１に示すように図形重心などの建物図形内部の一点に配置した点図形を光点図形として生成する。この場合、光点図形は、暗色の背景上に高輝度色で表示されると、図４ｂ２に示す形態で建物の明かりを表現することになる。ただし、光点図形としては、図４ｃ１に示す建物図形の一部または全部の頂点に配置した点図形を光点図形として生成するようにしてもよい。この場合、光点図形は、暗色の背景上に高輝度色で表示されると、図４ｃ２に示す形態で建物の明かりを表現することになる。
【００３１】
また、このようにして生成された光点図形の図形表示位置は、その光点図形の元となった建物図形の表示位置に対応する位置とする。すなわち、たとえば、図４ｂ１に示すように光点図形を生成する場合には、建物図形の図形レコードの図形表示位置より算出される、光点図形を配置した建物図形内部の一点の位置が光点図形の図形表示位置として求まる。
【００３２】
さて、このような光点図形生成処理によれば、たとえば、光点図形生成前の基本地図データが表す地図が図５aに示すものであって、市街地データが表す市街地図が図５ｂに示すものである場合には、市街地図に含まれる図５ｄに示す建物図形の各々から、図５ｃに示すように光点図形が生成される。そして、生成された光点図形の図形レコードが基本地図データに含められる。結果、基本地図データが表す地図は、図５ｅに示すように、光点図形を含むものとなる。
【００３３】
さて、このような構成において、制御装置１の現在状態算出部１０３は、以下の処理を繰り返し行う。
すなわち、現在状態算出部１０３は、走行状態センサ４やＧＰＳ受信機３の出力から推定される現在位置に対して、地図データバッファ１０１から読み出した前回決定した現在位置の周辺の基本地図データまたは市街地図データが示す地図とのマップマッチング処理などを施して、現在位置として最も確からしい座標と、現在の進行方向として最も確からしい方向と、現在の走行中のリンクとして最も確からしいリンクとを、それぞれ現在位置、現在進行方位、走行中リンクとして決定し、メモリ１０６に設定する。
【００３４】
また、主制御部１０７は、ユーザの目的地設定要求に応じて、ユーザからリモコン５、ＧＵＩ制御部１０８を介して目的地の設定を受付け、これをメモリ１０６にセットする。
そして、目的地までの推奨ルートをルート探索部１０４に探索させる。ルート探索部１０４は、必要地理的範囲の基本地図データの道路ユニットの道路データを地図データバッファ１０１から読み出し、メモリ１０６に設定されている現在位置から目的地までの、走行中リンクを最初に辿る最小コストの経路を、リンクレコードのリンクコストなどを用いた所定のコストモデルに基づいて推奨ルートとして算出し、算出した推奨ルートの経路データを、メモリ１０６にセットする。
【００３５】
また、主制御部１０７は、メモリ１０６にセットされた現在位置が目的地近傍となったならば、目的地到着と判定し、メモリ１０６にセットされている目的地と推奨ルートをクリアする処理も行う。
そして、主制御部１０７は、メモリ１０６にセットされた現在位置と、ユーザ操作などにより設定されている現在の地図の表示縮尺に応じて、地図を表示すべき地理的領域を算出して地図表示領域とし、ナビゲーション画像生成部１０５に地図表示領域についてのナビゲーション画像の生成を指示する処理を繰り返す。また、ユーザのスクロール操作などに応じて、前記地図表示領域を変更する処理も行う。
【００３６】
そして、ナビゲーション画像の生成を指示されたナビゲーション画像生成部１０５は、地図描画処理によって生成した地図画像上に、メモリ１０６にセットされている現在位置や推奨ルートや目的地を表したナビゲーション画像を生成し、ＧＵＩ制御部１０８を介して表示装置６に表示する処理を繰り返す。
【００３７】
以下、このナビゲーション画像生成部１０５が行う地図描画処理について説明する。
図６に、地図描画処理の手順を示す。
図示するように、この処理では、まず、現在設定されている地図の表示縮尺と、主制御部１０７から指示された地図表示領域を取得する（ステップ６０２）。そして、次に、現在が昼間であるか夜間であるかを、ナビゲーション装置に備えた時計が示す時刻や、車両のヘッドランプや車幅灯などの灯火装置の点灯状態などに応じて判定する（ステップ６０４）。
【００３８】
地図の表示縮尺が、所定のしきい値縮尺Ｔｈより小さいかどうかを調べ、小さければステップ６０８に進む。一方、小さくなければステップ６２４に進み、地図表示領域の全域について市街地データが用意されているかどうか、すなわち、地図表示領域中にいずれの市街地図データの地理的区域にも含まれない領域が存在しない部分がないかどうかを調べ、地図表示領域の全域について市街地データが用意されていなければ、ステップ６０８に進み、地図表示領域の全域について市街地データが用意されていればステップ６２６に進む。
【００３９】
次に、ステップ６２６では現在が昼間か夜間かを調べ、夜間であれば、地図の描画に用いる配色である使用配色として、予め定めておいた夜間用市街地図配色を設定し（ステップ６３６）、昼間であれば前記使用配色として、予め定めておいた昼間用市街地図配色を設定する（ステップ６２８）。そして、ステップ６３０に進み、地図表示領域内の図形表示位置を持つ図形レコードを市街地図データの描画ユニット中から抽出して、抽出した各図形レコードが示す図形を使用配色に従った配色によって、表示地図縮尺で描画する。なお、地図の描画に用いる配色とは、図形オブジェクト種別毎の図形の描画色の組み合わせや、文字列の描画色や、アイコンの描画色を規定するものである。
【００４０】
そして、次に、市街地図データの描画ユニット中のアイコンユニットに基づいて地図表示領域内の表示位置を持つアイコンを抽出して、抽出した各アイコンを使用配色に従った配色で描画する（ステップ６３２）。また、市街地図データの描画ユニット中の文字列ユニットに基づいて、地図表示領域内の表示位置を持つ文字列を抽出して、抽出した各文字列を使用配色に従った配色で描画し（ステップ６３４）、地図画像を完成させる。そして、ステップ６０２に戻る。
【００４１】
一方、表示地図縮尺がしきい値縮尺Ｔｈより小さいか、地図表示領域の全域について市街地データが用意されていない場合に行われるステップ６０８では、現在が昼間か夜間かを調べる。その上で、夜間であれば、地図の描画に用いる配色である使用配色として予め定めておいた夜間用地図配色を設定し（ステップ６２０）、昼間であれば前記使用配色として、予め定めておいた昼間用地図配色を設定する（ステップ６１０）。そして、ステップ６１２に進み、現在が夜間であるかどうかを調べ、夜間であれば、地図表示領域内の図形表示位置を持つ図形レコードを基本地図データの描画ユニット中から抽出して、抽出した各図形レコードが示す図形を使用配色に従った配色によって、表示地図縮尺で描画し（ステップ６２２）、ステップ６１６に進む。
【００４２】
一方、ステップ６１２で夜間でないと判定された場合には、地図表示領域内の図形表示位置を持ち、かつ、図形オブジェクト種別が光点ではない図形レコードを基本地図データの描画ユニット中から抽出して、抽出した各図形レコードが示す図形を使用配色に従った配色によって、表示地図縮尺で描画し（ステップ６１４）、ステップ６１６に進む。
【００４３】
そして、ステップ６１６では、基本地図データの描画ユニット中のアイコンユニットに基づいて地図表示領域内の表示位置を持つアイコンを抽出して、抽出した各アイコンを使用配色に従った配色で描画する。そして、ステップ６１８に進み、基本地図データの描画ユニット中の文字列ユニットに基づいて、地図表示領域内の表示位置を持つ文字列を抽出して、抽出した各文字列を使用配色に従った配色で描画し、地図画像を完成させ、ステップ６０２に戻る。
【００４４】
以上、ナビゲーション画像生成部１０５が行う地図描画処理について説明した。
さて、ここで、図７ａ、ｂ、ｃ、ｄに、本実施形態において表示するナビゲーション画像の例を示す。
図中ａは、昼間において、表示地図縮尺がしきい値縮尺Ｔｈより小さくなく地図表示領域に対応する市街地データが存在するために、地図描画処理のステップ６３０、６３２、６３４で市街地図データに基づく地図画像が昼間用市街地図配色によって描画された場合のナビゲーション画像を示し、図中ｂは、昼間において、表示地図縮尺がしきい値縮尺Ｔｈより小さいために、地図描画処理のステップ６１４、６１６、６１８で基本地図データに基づく地図画像が昼間用地図配色によって描画された場合のナビゲーション画像を示し、図中ｃは、夜間において、表示地図縮尺がしきい値縮尺Ｔｈより小さくなく地図表示領域に対応する市街地データが存在するために、地図描画処理のステップ６３０、６３２、６３４で市街地図データに基づく地図画像が夜間用市街地図配色によって描画された場合のナビゲーション画像を示し、図中ｄは、夜間において、表示地図縮尺がしきい値縮尺Ｔｈより小さいために、地図描画処理のステップ６２２、６１６、６１８で、基本地図データに基づく地図画像が夜間用地図配色によって描画された場合のナビゲーション画像を示している。
【００４５】
図示するように、ナビゲーション画像は、地図画像７０１上に、メモリ１０６にセットされている現在位置を表す現在位置マーク７０２や、メモリ１０６にセットされている推奨ルートを表す推奨ルート図形７０３が描画されたものとなっている。ただし、地図表示領域に目的地が含まれる場合には、目的地マークも地図画像７０１上に描画されることになる。
【００４６】
そして、地図画像７０１は、文字列ユニットが示す文字列７０４や、アイコンユニットが示すアイコン７０５を、背景ユニットが示す図形を背景として描画されたものとなっている。
ここで、図中ａに示すように昼間用市街地図配色は昼間を表現するため、また、環境光下での視認性の確保のために、各図形の色として淡色を主として用いた配色となっている。そして、図中ｃに示すように夜間用市街地図配色は夜間を表現するため、また、暗がり中でのまぶしさ低減のために、各図形の色として暗色（低輝度色）を主として用いた配色となっている。ただし、夜間用地図配色は、街明かりを表現するために、建物図形７１０については、すなわち、図形オブジェクト種別が建物の図形レコードについては、図４ｄ、ｅ、ｆに示すように、図形の色として白や黄色といった高輝度色を用いるものとなっている。なお、図７ｃは、建物図形が面を表す図形であり、その面の全面を図４ｆのように高輝度色で描画した場合を示している。また、建物図形として線を表す図形を用いる場合には、建物図形は、たとえば、当該線を高輝度色で図４ｄに示すように描画すればよい。
【００４７】
また、図中ｂに示すように昼間用地図配色は昼間を表現するため、また、環境光下での視認性の確保のために、各図形の色として淡色を主として用いた配色となっている。そして、図中ｄに示すように夜間用地図配色は夜間を表現するため、また、暗がり中でのまぶしさ低減のために、各図形の色として暗色（低輝度色）を主として用いた配色となっている。ただし、街明かりを表現するために、夜間用地図配色は、光点図形７２０については、その色として白や黄色といった高輝度色を用いるものとなっている。
【００４８】
以上、本発明の第１の実施形態について説明した。
以上のように、本実施形態によれば、地図表示縮尺が大きい場合には建物を表す建物図形を高輝度色で地図上に描画して夜景を表現するが、地図表示縮尺が小さい場合には、建物図形上の重心や頂点といった代表点のみを高輝度色で地図上に描画することにより夜景を表現する。したがって、図７ｂ、ｄに示すように縮尺によらず、視認性や美観に優れた夜景を表現することができる。すなわち、地図表示縮尺が小さい場合に、地図表示縮尺が大きい場合と同様に建物を表す建物図形を高輝度色で地図上に描画すると、たとえば、図７ｅに示すように、地図が光点で埋め尽くされてしまい視認性や美観が劣化するが、本実施形態によれば、図７ｄに示すように適当な密度、量の光点を夜景表現のために配置することができる。
【００４９】
また、本実施形態によれば、このような地図表示縮尺が小さい場合の光点図形の表示のために、建物図形の代表点のデータを地図データ中に設けるだけで足りる。したがって、地図表示縮尺が小さい場合の夜景表現のために必要となる地図データのデータ量の増加を比較的少なく抑えることができる。また、建物図形の代表点のデータを基本地図データに格納しているので、地図表示縮尺が小さい場合の地図画像の生成を、建物図形の図形レコードを格納した市街地図データを参照することなく、基本地図データのみに基づいて行えるようになる。
【００５０】
ところで、ナビゲーション画像の表現手法としては、以上に示した平面的に地図を表示する形態の他、たとえば、図９aに示すように、現在位置などの基準位置９０１に対して、基準位置９０１から表示する地図の上となる方位方向に進むほど当該上となる方位方向と垂直な方向の範囲が広くなる台形形状の地理的範囲を地図表示領域９０２として設定し、地図表示領域９０２内の地図を図９ｂに示すように座標変換することにより、図９aの地図上空の視点位置９１０から表示上で上となる方位方向に向かって斜め下方向に地図を観測した鳥瞰地図画像９１０を図９ｃに示すように作成し、作成した鳥瞰地図と、地平線（水平線を含む）上の空を表す背景図形９１１とを組み合わせて、地図画像９１２とする表現手法が知られている。
【００５１】
なお、図９において鳥瞰地図画像９１０や地図画像９１２に含まれる現在地マークや推奨ルート図形は、最終的に生成されるナビゲーション画像と各図の対応の理解を容易とするために便宜上表したものであり、実際には、前述の通り、地図画像描画処理で生成された地図画像上にナビゲーションン画像生成部１０５によって別途描画されるものである。
そして、本第１実施形態のナビゲーション装置は、このような鳥瞰地図を用いたナビゲーション画像を生成するものとしてもよい。また、この場合において、夜間に地図描画処理を行う場合には、各光点図形の描画を、光点図形と現在位置などの基準位置との、表示上の垂直方向に対応する方向の距離が大きくなる程（表示上、上方向となるほど）、その描画色の輝度が低くなるように行うことが好ましい。また、この場合に、夜間に地図描画処理を行う場合には、各光点図形の描画は、その光点図形のサイズが、光点図形と現在位置などの基準位置との表示上の垂直方向に対応する方向の距離が大きくなる程（表示上、上方向となるほど）、小さくなるように行われることになる。
【００５２】
また、建物図形についても同様に、夜間に地図描画処理を行う場合には、各建物図形の描画を、建物図形と現在位置などの基準位置との、表示上の垂直方向に対応する方向の距離が大きくなる程（表示上、上方向となるほど）、その描画色の輝度が低くなるように行うことが好ましい。また、この場合に、夜間に地図描画処理を行う場合には、各建物図形の描画は、その建物図形のサイズが、建物図形と現在位置などの基準位置との表示上の垂直方向に対応する方向の距離が大きくなる程（表示上、上方向となるほど）、小さくなるように行われることになる。
以上のようにすることにより、よりリアルな夜間の鳥瞰表現による地図表示を行うことができるようになる。
【００５３】
以下、本発明の第２の実施形態について説明する。
本第２実施形態は、前記第１実施形態において、光点図形の図形レコードを予め基本地図データ中に設けずに、地図表示の際に光点図形を生成して描画するようにしたものである。
すなわち、本第２実施形態では、前記第１実施形態を、図形オブジェクト種別が光点の図形レコードを基本地図データ中に設けないようにすると共に、ナビゲーション画像生成部１０５における地図描画処理を以下のように行うように修正したものである。
以下、本第２実施形態に係る地図描画処理について説明する。
図８に、本第２実施形態に係る地図描画処理の手順を示す。
図示するように、地図描画処理では、この処理では、前記第１実施形態に係る地図描画処理と同様に、地図表示縮尺と地図表示領域の取得と、現在が昼間であるか夜間であるかの判定と、地図の表示縮尺が、所定のしきい値縮尺Ｔｈより小さいかどうかの判定を行う（ステップ６０２、６０４、６０６）。また、地図の表示縮尺が、所定のしきい値縮尺Ｔｈより小さくない場合には、地図表示領域の全域について市街地データが用意されているかどうかの判定を行う（ステップ６２４）。
【００５４】
そして、所定のしきい値縮尺Ｔｈより小さくなく、地図表示領域の全域について市街地データが用意されている場合には、前記第１実施形態に係る地図描画処理と同様に市街地地図データに基づき、夜間／昼間に応じた地図画像の生成を行って（ステップ６２６〜６３６）、ステップ６０２に戻る。
【００５５】
一方、地図の表示縮尺が、所定のしきい値縮尺Ｔｈより小さいか、地所定のしきい値縮尺Ｔｈより小さくないが図表示領域の全域について市街地データが用意されていない場合には、まず、前記第１実施形態に係る地図描画処理と同様に現在が昼間か夜間かを調べ（ステップ６０８）、夜間であれば、地図の描画に用いる配色である使用配色として予め定めておいた夜間用地図配色を設定し（ステップ６２０）、昼間であれば前記使用配色として、予め定めておいた昼間用地図配色を設定する（ステップ６１０）。
【００５６】
そして、地図表示領域内の図形表示位置を持つ図形レコードを基本地図データの描画ユニット中から抽出して、抽出した各図形レコードが示す図形を使用配色に従った配色によって、表示地図縮尺で描画する（ステップ８０２）。次に、現在夜間であるかどうかを調べ（ステップ８０４）、夜間でなければ、基本地図データの描画ユニット中のアイコンユニットに基づいて地図表示領域内の表示位置を持つアイコンを抽出して、抽出した各アイコンを使用配色に従った配色で描画する（ステップ８１２）。そして、ステップ８１４に進み、基本地図データの描画ユニット中の文字列ユニットに基づいて、地図表示領域内の表示位置を持つ文字列を抽出して、抽出した各文字列を使用配色に従った配色で描画し、地図画像を完成させ、ステップ６０２に戻る。
【００５７】
一方、ステップ８０４で夜間であると判定された場合には、地図表示領域に対応する市街地データが存在するかどうかを調べ（ステップ８０６）、存在しない場合には、ステップ８１２、８１４で前述したようにアイコンと文字列の描画を行って地図画像を完成させ、ステップ６０２に戻る。
【００５８】
そして、ステップ８０６で地図表示領域に対応する市街地データが存在すると判定された場合には、まず、市街地データを参照して、地図表示領域内または地図表示領域が属するメッシュ内に図形表示位置を持ち、かつ、図形オブジェクト種別が建物である図形レコードの数から、建物図形の密度を算出し、算出した密度を地図表示縮尺で除した値を評価値として求め、評価値に応じた光点図形生成形態を設定する（ステップ８０８）。ここで、光点図形生成形態については後述する。そして、市街地データの、地図表示領域内に図形表示位置を持ち、かつ、図形オブジェクト種別が建物である各図形レコードが表す建物図形のそれぞれに対して、その建物図形に基づいて、設定されている光点図形生成形態で光点図形を生成し描画する（ステップ８１０）。そして、ステップ８１２、８１４で前述したようにアイコンと文字列の描画を行って地図画像を完成させ、ステップ６０２に戻る。
【００５９】
ここで、前述した光点図形生成形態について説明する。
本第２実施形態では、光点図形生成形態として、先に図４ｂ２に示したように建物図形内部の図形重心などの一点に高輝度色の点を配置した光点図形を生成する第１の光点図形生成形態、先に図４ｃ２に示したように建物図形の一部または全部の頂点に高輝度色の点を配置した光点図形を生成する第２の光点図形生成形態、図４ｄに示すように建物図形の輪郭線のみを高輝度色で描画した光点図形を生成する第３の光点図形生成形態、図４ｅに示すように、建物図形輪郭線を高輝度色で描画すると共に建物図形内部を部分的に高輝度色で描画した光点図形を生成する第４の光点図形生成形態、図４ｆに示すように建物図形の輪郭線及び内部を高輝度色で描画した光点図形を生成する第５の光点図形生成形態を用いる。
【００６０】
そして、あらかじめ評価値の値の範囲を５つのレベルに分割し、ステップ８０８では、算出した評価値が最も大きいレベルに属する場合には第１の光点図形生成形態を設定し、算出した評価値が二番目に大きいレベルに属する場合には第２の光点図形生成形態を設定し、算出した評価値が三番目に大きいレベルに属する場合には第３の光点図形生成形態を設定し、算出した評価値が四番目に大きいレベルに属する場合には第４の光点図形生成形態を設定し、算出した評価値が最も小さいレベルに属する場合には第５の光点図形生成形態を設定する。
【００６１】
この結果、縮尺が小さいほど、高輝度色の領域が小さい光点図形が描画されることになる。また、建物図形の密度が大きいほど、高輝度色の領域が小さい光点図形が描画されることになる。
したがって、本第二実施形態によれば、前記第一実施形態と同様に縮尺よらずに、視認性や美観に優れた夜景を表現することができる他、地図を表示する地域の建物の密度の度合いによらずに、視認性や美観に優れた夜景を表現することができるようになる。すなわち、建物の密度の大きな地域については、高輝度色の領域が小さい光点図形を描画するので、地図が光点で埋め尽くされて視認性を劣化してしまうことが防止される。また、建物の密度の小さな地域については、高輝度色の領域を大きくした光点図形を描画することにより、表示される光点が少ないためにさみしげな地図表示となってしまうことを防止することができる。
【００６２】
ところで、以上の第２実施形態では、表示する地図画像の全体に対して、同じ光点図形生成形態を設定したが、これは、生成する地図画像に対応する領域を、たとえば、市や町といった行政界毎に複数の領域に分割し、分割した各領域に対して建物図形の密度の算出と評価値の算出を行い、算出した評価値に応じて分割した各領域にそれぞれ光点図形生成形態の設定を行うと共に、各領域に当該領域に設定された光点図形生成形態による光点図形の描画を行うようにしてもよい。
【００６３】
また、本第２実施形態のナビゲーション装置においても、図９に示したような鳥瞰地図画像９１０を用いた地図画像９１２を生成するものとしてもよい。また、この場合において、夜間に地図描画処理を行う場合には、各光点図形の描画を、光点図形と現在位置などの基準位置との、表示上の垂直方向に対応する方向の距離が大きくなる程（表示上、上方向となるほど）、その描画色の輝度が低くなるように行うことが好ましい。また、この場合に、夜間に地図描画処理を行う場合には、各光点図形の描画は、その光点図形のサイズが、光点図形と現在位置などの基準位置との、表示上の垂直方向に対応する方向の距離が大きくなる程（表示上、上方向となるほど）、小さくなるように行われることになる。
また、建物図形についても同様に、夜間に地図描画処理を行う場合には、各建物図形の描画を、建物図形と現在位置などの基準位置との、表示上の垂直方向に対応する方向の距離が大きくなる程（表示上、上方向となるほど）、その描画色の輝度が低くなるように行うことが好ましい。また、この場合に、夜間に地図描画処理を行う場合には、各建物図形の描画は、その建物図形のサイズが、建物図形と現現在位置などの基準位置との、表示上の垂直方向に対応する方向の距離が大きくなる程（表示上、上方向となるほど）、小さくなるように行われることになる。
このようにすることにより、よりリアルな夜間の鳥瞰表現による地図表示を行うことができるようになる。
【００６４】
以下、本発明の第３実施形態について説明する。
本第３実施形態では、ナビゲーション画像生成部１０５は、地図描画処理において、先に図９に示したような鳥瞰地図９１０と地平線（水平線を含む）上空を表す背景画像９１１とを組み合わせた用いた地図画像９１２を生成する。
図１０に、本第３実施形態に係る地図描画処理の手順を示す。
図示するように、この処理では、まず、主制御部１０７から指示された鳥瞰地図用の地図表示領域を取得する（ステップ１００２）。ここで、この地図表示領域は、たとえば、図１１aに示すように表示する地図の表示上の上側の辺が下側の辺より長い台形形状の領域１１０１となる。次に、ナビゲーション画像生成部１０５は、現在が夜間であるが昼間であるかを調べ（ステップ１００４）、昼間であれば、所定の昼間用の背景画像（たとえば、青空を表す画像）を地図画像描画領域に上揃えで描画する（ステップ１０１４）。また、前記第１、第２実施形態で示した地図描画処理によって地図表示領域の地図を描画して得られる地図画像を図９ｂに示したように座標変換して鳥瞰地図画像を生成し、これを地図画像描画領域に下揃え描画して（ステップ１０１２）地図画像を完成し、ステップ１００２の処理に戻る。
【００６５】
一方、夜間である場合には（ステップ１００４）、まず、地図表示領域の遠方側境界（表示する地図の上側の辺）と、海や湖などの水域と陸の境界線との交点を求める（ステップ１００６）。すなわち、たとえば、図１１ａの地図表示領域の場合には、このステップで水域と陸の境界線との交点１１０２が求められることになる。ただし、このために、図２に示した地図データに、予め海岸線や水陸境界線のデータを含めておくようにする。
【００６６】
そして、次に、図１１ｂに示すように、所定の夜間背景画像１１１１を、図画像描画領域１１１０に上揃えで描画する（ステップ１００８）。また、ステップ１０６で求めた交点より、地図表示領域の遠方側境界上の陸地の範囲１１０３と水域の範囲１１０４とを求め、図１１ｃに示すように、陸地に対応する範囲１１０３に対応する左右方向範囲についてのみ、地平線（水平線を含む）を表すことになる夜間背景画像１１１１の下辺の上に、町明かりを表す町明画像１１１２を描画する（ステップ１０１０）。
【００６７】
そして、前記第１、第２実施形態で示した地図描画処理によって地図表示領域の地図を描画して得られる地図画像を図９ｂに示したように座標変換して鳥瞰地図画像を生成し、図１１ｄに示すように、生成した鳥瞰地図画像１１１３を、地図画像描画領域に下揃えで描画して地図画像を完成し（ステップ１０１２）、ステップ１００２に戻る。なお、鳥瞰地図画像１１１３の生成にあたって、地図データに地形の高度データが含まれている場合には、図中１１２０に示すように、山や丘の地平線上に表れることになる部分を地平線上に表した図形を含めて鳥瞰地図画像１１１３を生成するようにしてよい。
ところで、以上の説明に用いた図１１の各図中の現在位置を示すマークや推奨ルートを表す推奨ルート図形は、主制御部１０７によって現在位置を基準に地図表示領域が定められた場合について、最終的に生成されるナビゲーション画像と各図の対応の理解を容易とするために便宜上表したものである。そして、これらの図面において鳥瞰地図画像や地図画像に含まれる現在地マークや推奨ルート図形は、実際には、前述の通り、地図画像描画処理で生成された地図画像上にナビゲーションン画像生成部１０５によって別途描画されるものである。
【００６８】
以上、本発明の第３の実施形態について説明した。
本第３実施形態によれば、たとえば、地平線上に遠方の町明かりを表現するために、たとえば、図９ｃ、９１１のような左右方向全域について町明かりを表す輝点を描画した夜間背景画像１１１１を固定的に用いた場合のように、図９ｃ９１２の地図画像のように、陸地が存在しないしたがって町明かりが存在しない方向範囲である水平線上にも町明かりを表現した不自然な表示を行ってしまうことを排除することができる。
【００６９】
以下、本発明の第４の実施形態について説明する。
本第４実施形態では、ナビゲーション画像生成部１０５は、地図描画処理において、先に図９に示したような鳥瞰地図９１０と地平線（水平線を含む）上空を表す背景画像９１１とを組み合わせた用いた地図画像９１２を生成する。
図１２に、本第４実施形態に係る地図描画処理の手順を示す。
図示するように、この処理では、まず、主制御部１０７から指示された鳥瞰地図用の地図表示領域を取得する（ステップ１２０２）。そして、現在が夜間であるが昼間であるかを調べ（ステップ１２０４）、昼間であれば、所定の昼間用の背景画像（たとえば、青空を表す画像）を地図画像描画領域に上揃えで描画し（ステップ１２２０）、前記第１、第２実施形態で示した地図描画処理によって地図表示領域の地図を描画して得られる地図画像を図９ｂに示したように座標変換して鳥瞰地図画像を生成し、これを地図画像描画領域に下揃え描画して（ステップ１２１８）地図画像を完成し、ステップ１２０２の処理に戻る。
【００７０】
一方、夜間であれば（ステップ１２０４）、地図データの市街地図データの背景ユニットの図形オブジェクト種別が家型図形である図形レコードに基づき、判定ブロック毎に、判定ブロック内の図形表示位置を持つ家型図形の数を評価値として算出する（ステップ１２０６）。
ここで、本第４実施形態では、図１３aや図１３ｂに示すように地図表示領域１３０１に対して、地図表示領域を遠方方向（表示上の上方向）に延長した範囲から地図表示領域１３０１を除いて得られる判定範囲１３０２を、視野角度範囲毎に区切ると共に、視野角度範囲内を表示上の上下方向に対応する方向の距離範囲毎に区切って得られる各格子（判定範囲内の実線と破線で区切られた範囲）を判定ブロック１３０３としている。ここで、視野角度とは鳥瞰地図画像を作成する視点から見た左右方向の角度であり、図１３ａ、ｂの判定範囲１３０２内の実線で区切られた範囲が個々の視野角度範囲１３０４となる。また、望ましくは、各判定ブロックの面積は全て等しくなるようにする。
【００７１】
次に、視野角度範囲が同じ判定ブロック１３０３の評価値の総数（家型図形の数の総数）を求める（ステップ１２０８）。
【００７２】
そして、求めた評価値の総数（家型図形の総数）がしきい値Ｔｈａ以上の視野角度範囲１３０４を求め、求めた各視野角度範囲１３０４に対して、その視野角度範囲１３０４について求めた評価値の総数に応じた町明かりサイズを、求めた総数が多いほどサイズが大きくなるように設定する（ステップ１２１０）。
【００７３】
そして、次に、求めた評価値の総数がしきい値Ｔｈａ以上の視野角度範囲１３０４の各々について、その視野角度範囲１３０４に属し、かつ、その判定ブロック１３０３について求めた評価値（家型図形の数）がしきい値Ｔｈｂ＜Ｔｈａを越える判定ブロック１３０３のうちで、最も地図表示領域に近い判定ブロック１３０３を求める。そして、求めた判定ブロック１３０３の位置に応じて、その視野角度範囲１３０４に対して、町明かりの描画色を設定する（ステップ１２１２）。ここでは、求めた判定ブロック１３０３が地図表示領域に近いほど濃色（たとえば、赤）を設定し、求めた判定ブロック１３０３が地図表示領域に最も遠いほど淡色（たとえば、レモンイエロー）となるように、描画色を設定する。なお、評価値（家型図形の数）がしきい値Ｔｈｂを越える判定ブロック１３０３が存在しなかった視野角度範囲１３０４については描画色としてディフォルト色（たとえば、白）を設定する。
【００７４】
次に、前記第３実施形態と同様に、所定の夜間背景画像１１１１を、図画像描画領域１１１０に上揃えで描画する（ステップ１２１４）。また、地平線（水平線を含む）を表す夜間背景画像１１１１の下辺の上の位置に、町明画像１１１２を、各視野角度範囲１３０４に対応する左右方向範囲毎に、対応する視野角度範囲１３０４に対して設定されているサイズと描画色で描画する（ステップ１２１６）。ただし、この各範囲の町明画像１１１２の描画は、隣接する範囲の町明画像１１１２と、表現される町明かりが滑らかに連続するように行う。
【００７５】
そして、前記第１、第２実施形態で示した地図描画処理によって地図表示領域の地図を描画して得られる地図画像を図９ｂに示したように座標変換して鳥瞰地図画像を生成し、生成した鳥瞰地図画像１１１３を、地図画像描画領域に下揃えで描画して地図画像を完成し（ステップ１２１８）、ステップ１２０２に戻る。
【００７６】
以上、本第４実施形態に係る地図描画処理について説明した。
このような地図描画処理によれば、たとえば、図１４a、ｂに示すように、地平線（水平線を含む）上の町明かりの表現を、地図画像の左右方向を分割して得られる複数の範囲（視野角度範囲１３０４に対応する範囲）毎に個別に、地図表示領域範囲外の、その範囲に対応する方向にある家型図形の数や配置より推定される市街部の規模や配置に応じた形態で行うことができる。
【００７７】
たとえば、図１３ａのような地図表示領域が設定された場合には、図１４ａに示すように、海方向については、家型図形がないことより市街部が存在しないと推定して、その方向に対応する範囲１４００には、町明かりを表現しないようにすることができる。また、同図１４ａや、図１３ｂの地図表示領域に対して生成される地図画像を表した図１４ｂに示すように、家型図形の数が多いために規模が大きい市街部が存在すると推定される方向に対応する範囲１４０１、１４０２、１４０３、１４０４、１４１１、１４１３、１４１３、１４１４については、より大きいサイズで町明かりを表現したり、家型図家の密集地機が近い方向については、より濃色で町明かりを表現したりすることができる。
【００７８】
したがって、本第４実施形態によれば、ユーザは、地図表示領域に含まれない遠方の都市部の存在の有無やその規模や、その都市部までの距離を地図画像より直感的に把握することができるようになる。
以上本発明の第４の実施形態について説明した。
なお、以上の第４実施形態は、たとえば、前述した推奨ルートが通る判定ブロック１３０３が属する視野角度範囲１３０４に対しては、特定の描画色を設定するなど修正して実施するようにしてもよい。
また、以上の第４実施形態は、判定ブロック１３０３の家型図形の数に代えて、地図データより求まる判定ブロック１３０３内の道路密度やアイコン図形数を、当該判定ブロック１３０３の評価値として用いるようにしてもよい。すなわち、この場合には、図１２の地図描画処理のステップ１２０６で判定ブロック毎に道路密度やアイコン図形数を評価値として求めるようにすればよい。
【００７９】
ところで、本第４実施形態は、さらに、昼間における地図描画に応用することができる。
すなわち、上述のように判定ブロック毎の評価値と、視野角度範囲毎の評価値の総数と、各視野角度範囲毎の評価値が所定のしきい値を越える最も地図表示領域に近い判定ブロック１３０３の位置を求める。
そして、視野角度範囲毎の評価値の総数に応じて、各視野角度範囲１３０４に対してビル群図形のサイズを設定し、判定ブロック１３０３の位置に応じてビル群図形の鮮明度を設定する。
そして、図１５ａに示すビル群図形１５０１を、図１４ｂに示す鳥瞰地図画像１５０２の上辺が表す地平線（水平線を含む）の上の位置に、各視野角度範囲１３０４に対応する左右方向範囲のそれぞれについて、対応する視野角度範囲１３０４について設定したサイズと鮮明度で、空を表す画像を背景として描画し、遠方の都市部を表現した地図画像１５０３を完成させる。
【００８０】
なお、地図データが家型図形についてその高さを規定するデータを含む場合には、ビル群図形のサイズの設定にあたっては、その視野角度範囲１３０４内の家型図形の高さなども併せて考慮し、当該設定を行うようにしてもよい。
ところで、以上の説明に用いた図１３、１４、１５の各図中の現在位置を示すマークや推奨ルートを表す推奨ルート図形は、主制御部１０７によって現在位置を基準に地図表示領域が定められた場合について、最終的に生成されるナビゲーション画像と各図の対応の理解を容易とするために便宜上表したものである。そして、これらの図面において鳥瞰地図画像や地図画像に含まれる現在地マークや推奨ルート図形は、実際には、前述の通り、地図画像描画処理で生成された地図画像上にナビゲーションン画像生成部１０５によって別途描画されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明の実施形態に係るナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に係るナビゲーション装置が備える地図データを示す図である。
【図３】本発明の第一実施形態に係る光点図形生成処理を示すフローチャートである。
【図４】本発明の実施形態において生成する光点図形を示す図である。
【図５】本発明の第一実施形態に光点図形生成処理の処理例を示す図である。
【図６】本発明の第一実施形態に係る地図描画処理を示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施形態において表示するナビゲーション画像の例を示す図である。
【図８】本発明の第二実施形態に係る地図描画処理を示すフローチャートである。
【図９】本発明の実施形態に係る鳥瞰地図を用いた地図画像の作成例を示す図である。
【図１０】本発明の第三実施形態に係る地図描画処理を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の第三実施形態に係る地図画像の生成例を示す図である。
【図１２】本発明の第四実施形態に係る地図描画処理を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の第四実施形態で設定する判定エリアを示す図である。
【図１４】本発明の第四実施形態に係る地図画像の生成例を示す図である。
【図１５】本発明の第四実施形態に係る地図画像の生成例を示す図である。
【符号の説明】
【００８２】
１…制御装置、３…ＧＰＳ受信機、４…走行状態センサ、５…リモコン、６…表示装置、２１…記録媒体、１０１…地図データバッファ、１０２…地図データ読出処理部、１０３…現在状態算出部、１０４…ルート探索部、１０５…ナビゲーション画像生成部、１０６…メモリ、１０７…主制御部、１０８…ＧＵＩ制御部、７０２…現在位置マーク、７０３…推奨ルート図形。
【図１】
2005326154.tif 000003
【図２】
2005326154.tif 000004
【図３】
2005326154.tif 000005
【図４】
2005326154.tif 000006
【図５】
2005326154.tif 000007
【図６】
2005326154.tif 000008
【図８】
2005326154.tif 000009
【図１０】
2005326154.tif 000010
【図１２】
2005326154.tif 000011
【図７】
2005326154.tif 000012
【図９】
2005326154.tif 000013
【図１１】
2005326154.tif 000014
【図１３】
2005326154.tif 000015
【図１４】
2005326154.tif 000016
【図１５】
2005326154.tif 000017
【手続補正書】
【提出日】平成17年4月11日(2005.4.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載され、ユーザの走行を案内するナビゲーション装置において、地図情報を提示する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車に搭載されるナビゲーション装置において、ユーザの走行を案内する技術としては、従来より、ユーザから目的地の設定を受付け、受け付けた目的地までの間に推奨ルートを設定し、現在位置を含む範囲の地図上に、設定した推奨ルートを地図上で表す推奨ルート図形を、現在位置を示すマークと共に表示する技術が広く用いられている。
【０００３】
また、このようなナビゲーション装置における地図表示に関する技術としては、地図表示の縮尺が大きい場合には、道路を表す図形やビルなど建物の形状を表す図形を含めた地図を表示し、地図表示の縮尺が小さい場合には、衛星写真による地形写真上に道路を表す図形を描画した地図を表示する技術が知られている（たとえば、特許文献１）。
【特許文献１】特開2000-283784号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記特許文献１の技術によれば、夜間走行時に地図上で夜間を表現するために夜間に撮影した衛星写真を使用すると、地図表示の縮尺が小さい場合には、都会地域の地図表示が、全面が明かりで埋めつくされた真っ白な地図表示となってしまい、かえって視認性や美しさに欠ける表示となってしまう。一方、地図上で夜間を表現するために、地図上でビルなど建物の形状を表す図形を高輝度色で表示することにより建物の明かりを表現することも考えられるが、このようにしても、やはり、地図表示の縮尺が小さい場合には、建物が密集している都会地域の地図表示は、明かりで埋め尽くされた真っ白な地図表示となってしまうことになる。
【０００５】
また、特許文献１の技術によれば、大きな縮尺においても衛星写真を用いたリアルな表示を行うためには、予め膨大なデータ量を有する衛星写真をナビゲーション装置に記憶しておかなければならないという問題もある。
そこで、本発明は、より視認性や美観に優れた夜景を表現することのできる地図表示を行うことを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題達成のために、本発明は、地図中で建物を表す建物図形を含む地図を表示するナビゲーション装置に、前記建物図形の形状と位置とのデータを含む地図データに基づいて、設定された地図表示縮尺に従った縮尺で、表示対象となった範囲の地図を描画する地図描画部と、前記地図描画部が描画した地図を表示する表示部とを備え、前記地図描画部において、夜間用の地図を描画するときに、前記地図表示縮尺が所定の縮尺よりも大きい場合に、前記建物図形を高輝度色で描画した地図を生成し、前記地図表示縮尺が所定の縮尺よりも大きくない場合に、前記建物図形の一部のみを高輝度色で描画した地図を生成するようにしたものである。
【０００７】
このようなナビゲーション装置によれば、地図表示縮尺が大きい場合には建物を表す建物図形を高輝度色で地図上に描画して夜景を表現する。一方、地図表示縮尺が小さい場合には、建物図形の一部のみを高輝度色で地図上に描画して夜景を表現することにより、地図表示縮尺が小さい場合に地図が光点で埋め尽くされて視認性を劣化してしまうこと抑制する。したがって、縮尺によらず、視認性や美観に優れた夜景を表現することができる。
【０００８】
ここで、より具体的には、このようなナビゲーション装置は、前記地図データを、前記各建物図形上の１または複数の点である代表点の位置を示す代表点位置情報を含むものとし、前記地図描画部は、夜間用の地図を描画するときに、前記地図表示縮尺が前記所定の縮尺よりも大きくない場合に、代表点位置情報が示す位置に高輝度色の図形を描画した地図を生成するように構成してもよい。このようにすることにより、地図表示縮尺が小さい場合の街明かりの表現のために地図データに追加することが必要となるデータを、建物図形の代表点の位置情報のみとし、地図データのデータ量の増加を比較的少なく抑えることができる。
【０００９】
または、このようなナビゲーション装置は、前記地図描画部において、夜間用の地図を描画するときに、前記地図表示縮尺が前記所定の縮尺よりも大きくない場合に、前記各建物図形上の１または複数の点である代表点の位置を求め、求めた代表点の位置に高輝度色の図形を描画した地図を生成するように構成してもよい。
【００１０】
このようにすることにより、図表示縮尺が小さい場合の街明かりの表現のために、地図データに特段の情報を含める必要がなくなる。
ここで、以上のナビゲーション装置では、前記地図描画部において、夜間用の地図を描画するときに、前記地図表示縮尺が前記所定の縮尺よりも大きくない場合に、前記地図表示縮尺が小さいほど、高輝度色で描画される領域の前記建物図形に対する相対的なサイズが小さくなるように、前記建物図形の一部を高輝度色で描画した地図を生成するように構成してもよい。
【００１１】
このように、縮尺が小さいほど高輝度色で描画する領域の建物図形に対する相対的なサイズを小さくすることにより、縮尺に応じた地図表示の形態の視認性や美観に関する最適化を行うことができるようになる。
また、以上のナビゲーション装置では、前記地図描画部において、夜間用の地図を描画するときに、前記地図表示縮尺が前記所定の縮尺よりも大きくない場合に、生成する地図内または生成する地図に対応する領域を含む所定の区域内の位置を持つ建物図形の数が大きいほど、高輝度色で描画される領域の前記建物図形に対する相対的なサイズが小さくなるように、前記建物図形の一部を高輝度色で描画した地図を生成するように構成してもよい。
【００１２】
このようなナビゲーション装置によれば、建物の密度の大きな地域については、高輝度色で描画する領域の建物図形に対する相対的なサイズを小さくすることにより、地図が光点で埋め尽くされて視認性が劣化してしまうことを防止しつつ、建物の密度の小さな地域については、高輝度色で描画する領域の建物図形に対する相対的なサイズを大きくすることにより街明かりが少なくさみしげな地図表示となってしまうことを防止することができる。
【００１３】
なお、前記各建物図形上に設定した代表点としては、当該建物図形の１または複数の頂点や、当該建物図形の中心点または重心点などを用いることができる。
ここで、以上のナビゲーション装置では、前記地図描画部において、仮想的に上空より地図を観測して得られる鳥瞰図表現による地図を描画する場合などには、前記地図描画部が、夜間用の地図を描画するときに、画する地図上における建物図形の位置が上であるほど描画色の輝度が低くなるように、前記建物図形または前記建物図形の一部の描画を行うようにしてもよい。なお、この場合には、高輝度で描画する前記建物図形または前記建物図形の一部のサイズは、描画する地図上における建物図形の位置が上であるほど小さくなるように調整されることになる。
【００１４】
このようにすることにより、鳥瞰図表現による地図を描画する場合などに、ユーザの視点からみて遠くにある建物の明かりが、より小さく暗く表されたリアルな夜景表現を行うことができる。
また、本発明は、併せて、地図を表示するナビゲーション装置として、表示対象となる領域である表示対象領域内の鳥瞰地図を描画する地図描画部と、前記表示対象領域の前記鳥瞰地図の地平線（水平線を含む）を形成する境界上の陸地に対応する範囲である陸地範囲を算定する陸地範囲算定部と、夜間用の地図を表示するときに、前記鳥瞰地図の前記地平線を形成する境界の上部に、前記陸地範囲算定部が算定した前記陸地範囲に対応する左右方向範囲についてのみ地平線上の町明かりを表現した夜空画像を描画し、地図画像を生成する地図画像生成部と、前記地図画像生成部が生成した地図画像を表示する表示部とを備えたナビゲーション装置をも提供する。
【００１５】
このようなナビゲーション装置によれば、陸地が存在する方向についてのみ、鳥瞰地図の地平線上に、遠方の町明かりを表現するので、町明かりが存在しない海洋方向などにも町明かりを表現してしまうことを排除した、よりリアルで美観に優れた夜景を表現することができる。
【００１６】
また、さらに、本発明は、地図データに基づいて地図を表示するナビゲーション装置として、表示対象となる領域である表示対象領域内の地図を、当該地図上の所定の基準点の上空の視点から斜め下方向を視線方向として見た鳥瞰地図を描画する地図描画部と、少なくとも夜間用の地図を表示するときに、前記表示対象領域外の前記視線方向の所定の領域を、前記視点から見た左右方向の視野角度の範囲毎に分割した視野角度範囲の各々について、当該視野角度範囲内の建物の密集の度合いを前記地図データに基づいて推定する建物密集度推定部と、夜間用の地図を表示するときに、前記各視野角度範囲に対応する各左右方向範囲毎に強調度を、当該左右方向範囲に対応する視野角度範囲について推定した建物の密集の度合いに応じて、当該密集の度合いが大きいほど強調の度合いが大きくなるように設定し、前記鳥瞰地図の地平線（水平線を含む）を形成する境界の上部に、前記各左右方向範囲毎に当該左右方向範囲について設定した強調度で町明かりを表現した夜空画像を描画し、地図画像を生成する地図画像生成部と、前記地図画像生成部が生成した地図画像を表示する表示部とを備えたナビゲーション装置を提供する。
【００１７】
このようなナビゲーション装置によれば、地平線上の町明かりを、鳥瞰地図の地平線を形成する境界を左右方向を分割して得られる複数の範囲毎に個別に、地図表示領域範囲外の、その範囲に対応する方向にある建物の密集の度合いに応じて、建物が密集しているほど町明かりが強調される表現形態で行うことができる。したがって、よりリアルで美観に優れた夜景を表現することができる。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように、本発明によれば、視認性や美観に優れた夜景を表現することのできる地図表示を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態について説明する。
まず、第１の実施形態について説明する。
図１に本実施形態に係るナビゲーション装置の構成を示す。
図示するように、本ナビゲーション装置は、制御装置１、地図データを格納したＤＶＤ-ＲＯＭやハードディスク等の記録媒体２１にアクセスするための記録媒体ドライブ２、ＧＰＳ受信機３、角加速度センサや車速センサなどの車両の走行状態を検知する走行状態センサ４、ユーザよりの入力を受け付けるリモコン５（リモートコントローラ）、表示装置６を備えている。
【００２０】
また、制御装置１は、地図データバッファ１０１、地図データ読出処理部１０２、現在状態算出部１０３、ルート探索部１０４、ナビゲーション画像生成部１０５、メモリ１０６、主制御部１０７、ＧＵＩ制御部１０８を備えている。ここで、図１における制御装置１の内部の点線１２１は地図データバッファ１０１に格納される地図データへの各部のアクセス経路を示し、太線１２２は各部間の制御情報や各種データの各部の経路を示し、ＧＵＩ制御部１０８に接続する細線はユーザとの間でリモコン５や表示装置６を用いて入出力する操作情報や画像情報の経路を示す。
【００２１】
但し、以上の制御装置１は、ハードウエア的には、マイクロプロセッサや、メモリや、その他のグラフィックプロセッサやジオメトリックプロセッサ等の周辺デバイスを有する一般的な構成を備えたＣＰＵ回路であって良く、この場合、以上に示した制御装置１の各部は、マイクロプロセッサが予め用意されたプログラムを実行することにより具現化するプロセスとして実現されるものであって良い。また、この場合、このようなプログラムは、記録媒体２１や適当な通信路を介して、制御装置１に提供されるものであって良い。
【００２２】
次に、記録媒体２１に記憶される地図データの構成を示す。
ここで、地図データは、所定の地理的区域毎にメッシュ（図葉）と呼ばれる単位で管理されている。
そして、図２に示すように、地図データは、各メッシュに対応する区域や地図データの製作日時などを記述した管理データ、地図を表す基本地図データ、市街地の地図を基本地図データが表す地図よりも詳細に表した市街地図のデータである市街地図データ、路線データを含んで構成される。
【００２３】
ここで、基本地図データは、前述したメッシュ毎のメッシュデータを有し、各メッシュデータは、道路網データと描画データとを有する。
道路網データは、ユニット管理データと複数の道路ユニットよりなる。ここで、各メッシュの道路網は複数の詳細度レベルで表現されている。そして、各道路ユニットは各詳細度レベル毎に設けられており、対応するメッシュの地理的区域または対応するメッシュを分割した地理的区域の道路網を、対応する詳細度レベルで表現したものである。また、ユニット管理データは、各道路ユニットに対応する詳細度レベルや対応する地理的区域などを記述した管理情報である。
【００２４】
次に、各道路ユニットでは、道路を直線であるリンクの集合として表現しており、この各リンクの端点がノードである。そして、各道路ユニットは、ノード情報とリンク情報と接続情報とを含む。また、このノード情報は、各ノードの座標や、交差点に対応するノードであるか等の各ノードの属性を表すデータである。また、リンク情報は、各リンクの両端のノードの識別や、各リンクの距離や方位や、各リンクリに与えた経路探索用のコストであるリンクコストや、リンクの属する路線の路線番号等を示すデータである。そして、接続情報は他の道路ユニットとのノードやリンクの接続、対応関係を記述したものである。
【００２５】
次に、基本地図データの描画データは、河川や海や公園や鉄道を表す図形などの地図の表示要素となる各図形についての情報を表す背景ユニットと、建物名称や道路名称や交差点名称などの地図上に表示する文字情報についての情報を表す文字列ユニットと、地図上にガソリンスタンド等の建物の存在を表すために表示するマークであるアイコンについて情報を表すアイコンユニットとを有する。
【００２６】
そして、背景ユニットは、地図の地理的な表示要素となる各図形毎に設けられた図形レコードを有し、各図形レコードは、図形の識別子である図形オブジェクト番号、図形オブジェクトの河川、海といった種別を表す図形オブジェクト種別、図形の形状データである図形形状データ、図形を表示する地図上の位置を表す図形表示位置などを含む。
【００２７】
ここで、基本地図データの背景ユニットの図形レコードとしては、夜景を構成する光点を表す光点図形の図形レコードも設けられる。この光点図形の図形レコードの図形オブジェクト種別は光点である。
次に、地図データの市街地図データは、市街地区域毎に設けられた市街地データと、市街地データと地理的区域との対応などが記述された市街地管理データとを有する。
そして、各市街地データは一つの道路ユニットと描画データとを有する。市街地データの道路ユニットは、基本地図データの道路ユニット同様に、ノード情報、リンク情報、接続データを有する。
また、市街地データの描画データも、基本地図データの描画データと同様に、河川や海や公園や鉄道や建物や道路を表す図形などの市街地図の地理的な表示要素となる各図形についての情報を表す背景ユニットと、建物名称や道路名称や交差点名称などの市街地図上に表示する文字情報についての情報を表す文字列ユニットと、市街地図上にガソリンスタンド等の建物の存在を表すために表示するマークであるアイコンについて情報を表すアイコンユニットとを有する。
【００２８】
また、市街地図データの背景ユニットは、基本地図データの背景ユニットと同様に、市街地図の表示要素となる各図形毎に設けられた図形レコードを有する。そして、各図形レコードは、図形の識別子である図形オブジェクト番号、図形オブジェクトの地形図形や河川や海や道路や建物といった種別を表す図形オブジェクト種別、図形の形状データである図形形状データ、図形を表示する地図上の位置を表す図形表示位置などを含む。
【００２９】
ここで、市街地図データの背景ユニットの図形レコードとしては、前述のように、市街地図上で建物を表す建物図形の図形レコードも設けられる。この建物図形の図形レコードの図形オブジェクト種別は建物である。
ここで、以上の地図データにおける基本地図データの光点図形の図形レコードは、市街地データの図形レコードから作成する。
図３に、基本地図データの光点図形の図形レコードを作成するために行う光点図形生成処理について説明する。なお、この処理は、光点図形の図形レコードが含まれない地図データを格納したコンピュータ上で行うものである。
図示するように、この処理では、まず、各市街地図データの背景ユニットから、図形オブジェクト種別が建物の図形レコードを抽出する（ステップ３０２）。
そして、抽出した市街地図データの各図形レコードについて（ステップ３０４、３１０、３１２）、以下の処理を行う。
すなわち、まず、市街地図データの建物図形の図形レコードの図形形状データが表す建物図形を基に光点図形を生成し、市街地図データの図形レコードの図形表示位置を参照して、光点図形の図形表示位置を算出する（ステップ３０８）。
そして、算出した光点図形の図形形状データと図形表示位置を格納し、図形オブジェクト種別を光点とした図形レコードを生成し、基本地図データの光点図形の図形表示位置が含まれるメッシュのメッシュデータの描画データの背景ユニットに格納する（ステップ３１０）。
【００３０】
ここで、建物図形の図形レコードからの光点図形の生成は次のように行う。
すなわち、たとえば、市街地図データの図形オブジェクト種別として建物図形が設定されている建物図形の図形形状データが示す図形形状が図４ａに示すものであった場合には、図４ｂ１に示すように図形重心などの建物図形内部の一点に配置した点図形を光点図形として生成する。この場合、光点図形は、暗色の背景上に高輝度色で表示されると、図４ｂ２に示す形態で建物の明かりを表現することになる。ただし、光点図形としては、図４ｃ１に示す建物図形の一部または全部の頂点に配置した点図形を光点図形として生成するようにしてもよい。この場合、光点図形は、暗色の背景上に高輝度色で表示されると、図４ｃ２に示す形態で建物の明かりを表現することになる。
【００３１】
また、このようにして生成された光点図形の図形表示位置は、その光点図形の元となった建物図形の表示位置に対応する位置とする。すなわち、たとえば、図４ｂ１に示すように光点図形を生成する場合には、建物図形の図形レコードの図形表示位置より算出される、光点図形を配置した建物図形内部の一点の位置が光点図形の図形表示位置として求まる。
【００３２】
さて、このような光点図形生成処理によれば、たとえば、光点図形生成前の基本地図データが表す地図が図５aに示すものであって、市街地データが表す市街地図が図５ｂに示すものである場合には、市街地図に含まれる図５ｄに示す建物図形の各々から、図５ｃに示すように光点図形が生成される。そして、生成された光点図形の図形レコードが基本地図データに含められる。結果、基本地図データが表す地図は、図５ｅに示すように、光点図形を含むものとなる。
【００３３】
さて、このような構成において、制御装置１の現在状態算出部１０３は、以下の処理を繰り返し行う。
すなわち、現在状態算出部１０３は、走行状態センサ４やＧＰＳ受信機３の出力から推定される現在位置に対して、地図データバッファ１０１から読み出した前回決定した現在位置の周辺の基本地図データまたは市街地図データが示す地図とのマップマッチング処理などを施して、現在位置として最も確からしい座標と、現在の進行方向として最も確からしい方向と、現在の走行中のリンクとして最も確からしいリンクとを、それぞれ現在位置、現在進行方位、走行中リンクとして決定し、メモリ１０６に設定する。
【００３４】
また、主制御部１０７は、ユーザの目的地設定要求に応じて、ユーザからリモコン５、ＧＵＩ制御部１０８を介して目的地の設定を受付け、これをメモリ１０６にセットする。
そして、目的地までの推奨ルートをルート探索部１０４に探索させる。ルート探索部１０４は、必要地理的範囲の基本地図データの道路ユニットの道路データを地図データバッファ１０１から読み出し、メモリ１０６に設定されている現在位置から目的地までの、走行中リンクを最初に辿る最小コストの経路を、リンクレコードのリンクコストなどを用いた所定のコストモデルに基づいて推奨ルートとして算出し、算出した推奨ルートの経路データを、メモリ１０６にセットする。
【００３５】
また、主制御部１０７は、メモリ１０６にセットされた現在位置が目的地近傍となったならば、目的地到着と判定し、メモリ１０６にセットされている目的地と推奨ルートをクリアする処理も行う。
そして、主制御部１０７は、メモリ１０６にセットされた現在位置と、ユーザ操作などにより設定されている現在の地図の表示縮尺に応じて、地図を表示すべき地理的領域を算出して地図表示領域とし、ナビゲーション画像生成部１０５に地図表示領域についてのナビゲーション画像の生成を指示する処理を繰り返す。また、ユーザのスクロール操作などに応じて、前記地図表示領域を変更する処理も行う。
【００３６】
そして、ナビゲーション画像の生成を指示されたナビゲーション画像生成部１０５は、地図描画処理によって生成した地図画像上に、メモリ１０６にセットされている現在位置や推奨ルートや目的地を表したナビゲーション画像を生成し、ＧＵＩ制御部１０８を介して表示装置６に表示する処理を繰り返す。
【００３７】
以下、このナビゲーション画像生成部１０５が行う地図描画処理について説明する。
図６に、地図描画処理の手順を示す。
図示するように、この処理では、まず、現在設定されている地図の表示縮尺と、主制御部１０７から指示された地図表示領域を取得する（ステップ６０２）。そして、次に、現在が昼間であるか夜間であるかを、ナビゲーション装置に備えた時計が示す時刻や、車両のヘッドランプや車幅灯などの灯火装置の点灯状態などに応じて判定する（ステップ６０４）。
【００３８】
地図の表示縮尺が、所定のしきい値縮尺Ｔｈより小さいかどうかを調べ、小さければステップ６０８に進む。一方、小さくなければステップ６２４に進み、地図表示領域の全域について市街地データが用意されているかどうか、すなわち、地図表示領域中にいずれの市街地図データの地理的区域にも含まれない領域が存在しない部分がないかどうかを調べ、地図表示領域の全域について市街地データが用意されていなければ、ステップ６０８に進み、地図表示領域の全域について市街地データが用意されていればステップ６２６に進む。
【００３９】
次に、ステップ６２６では現在が昼間か夜間かを調べ、夜間であれば、地図の描画に用いる配色である使用配色として、予め定めておいた夜間用市街地図配色を設定し（ステップ６３６）、昼間であれば前記使用配色として、予め定めておいた昼間用市街地図配色を設定する（ステップ６２８）。そして、ステップ６３０に進み、地図表示領域内の図形表示位置を持つ図形レコードを市街地図データの描画データ中から抽出して、抽出した各図形レコードが示す図形を使用配色に従った配色によって、表示地図縮尺で描画する。なお、地図の描画に用いる配色とは、図形オブジェクト種別毎の図形の描画色の組み合わせや、文字列の描画色や、アイコンの描画色を規定するものである。
【００４０】
そして、次に、市街地図データの描画データ中のアイコンユニットに基づいて地図表示領域内の表示位置を持つアイコンを抽出して、抽出した各アイコンを使用配色に従った配色で描画する（ステップ６３２）。また、市街地図データの描画データ中の文字列ユニットに基づいて、地図表示領域内の表示位置を持つ文字列を抽出して、抽出した各文字列を使用配色に従った配色で描画し（ステップ６３４）、地図画像を完成させる。そして、ステップ６０２に戻る。
【００４１】
一方、表示地図縮尺がしきい値縮尺Ｔｈより小さいか、地図表示領域の全域について市街地データが用意されていない場合に行われるステップ６０８では、現在が昼間か夜間かを調べる。その上で、夜間であれば、地図の描画に用いる配色である使用配色として予め定めておいた夜間用地図配色を設定し（ステップ６２０）、昼間であれば前記使用配色として、予め定めておいた昼間用地図配色を設定する（ステップ６１０）。そして、ステップ６１２に進み、現在が夜間であるかどうかを調べ、夜間であれば、地図表示領域内の図形表示位置を持つ図形レコードを基本地図データの描画データ中から抽出して、抽出した各図形レコードが示す図形を使用配色に従った配色によって、表示地図縮尺で描画し（ステップ６２２）、ステップ６１６に進む。
【００４２】
一方、ステップ６１２で夜間でないと判定された場合には、地図表示領域内の図形表示位置を持ち、かつ、図形オブジェクト種別が光点ではない図形レコードを基本地図データの描画データ中から抽出して、抽出した各図形レコードが示す図形を使用配色に従った配色によって、表示地図縮尺で描画し（ステップ６１４）、ステップ６１６に進む。
【００４３】
そして、ステップ６１６では、基本地図データの描画データ中のアイコンユニットに基づいて地図表示領域内の表示位置を持つアイコンを抽出して、抽出した各アイコンを使用配色に従った配色で描画する。そして、ステップ６１８に進み、基本地図データの描画データ中の文字列ユニットに基づいて、地図表示領域内の表示位置を持つ文字列を抽出して、抽出した各文字列を使用配色に従った配色で描画し、地図画像を完成させ、ステップ６０２に戻る。
【００４４】
以上、ナビゲーション画像生成部１０５が行う地図描画処理について説明した。
さて、ここで、図７ａ、ｂ、ｃ、ｄに、本実施形態において表示するナビゲーション画像の例を示す。
図中ａは、昼間において、表示地図縮尺がしきい値縮尺Ｔｈより小さくなく地図表示領域に対応する市街地データが存在するために、地図描画処理のステップ６３０、６３２、６３４で市街地図データに基づく地図画像が昼間用市街地図配色によって描画された場合のナビゲーション画像を示し、図中ｂは、昼間において、表示地図縮尺がしきい値縮尺Ｔｈより小さいために、地図描画処理のステップ６１４、６１６、６１８で基本地図データに基づく地図画像が昼間用地図配色によって描画された場合のナビゲーション画像を示し、図中ｃは、夜間において、表示地図縮尺がしきい値縮尺Ｔｈより小さくなく地図表示領域に対応する市街地データが存在するために、地図描画処理のステップ６３０、６３２、６３４で市街地図データに基づく地図画像が夜間用市街地図配色によって描画された場合のナビゲーション画像を示し、図中ｄは、夜間において、表示地図縮尺がしきい値縮尺Ｔｈより小さいために、地図描画処理のステップ６２２、６１６、６１８で、基本地図データに基づく地図画像が夜間用地図配色によって描画された場合のナビゲーション画像を示している。
【００４５】
図示するように、ナビゲーション画像は、地図画像７０１上に、メモリ１０６にセットされている現在位置を表す現在位置マーク７０２や、メモリ１０６にセットされている推奨ルートを表す推奨ルート図形７０３が描画されたものとなっている。ただし、地図表示領域に目的地が含まれる場合には、目的地マークも地図画像７０１上に描画されることになる。
【００４６】
そして、地図画像７０１は、文字列ユニットが示す文字列７０４や、アイコンユニットが示すアイコン７０５を、背景ユニットが示す図形を背景として描画されたものとなっている。
ここで、図中ａに示すように昼間用市街地図配色は昼間を表現するため、また、環境光下での視認性の確保のために、各図形の色として淡色を主として用いた配色となっている。そして、図中ｃに示すように夜間用市街地図配色は夜間を表現するため、また、暗がり中でのまぶしさ低減のために、各図形の色として暗色（低輝度色）を主として用いた配色となっている。ただし、夜間用地図配色は、街明かりを表現するために、建物図形７１０については、すなわち、図形オブジェクト種別が建物の図形レコードについては、図４ｄ、ｅ、ｆに示すように、図形の色として白や黄色といった高輝度色を用いるものとなっている。なお、図７ｃは、建物図形が面を表す図形であり、その面の全面を図４ｆのように高輝度色で描画した場合を示している。また、建物図形として線を表す図形を用いる場合には、建物図形は、たとえば、当該線を高輝度色で図４ｄに示すように描画すればよい。
【００４７】
また、図中ｂに示すように昼間用地図配色は昼間を表現するため、また、環境光下での視認性の確保のために、各図形の色として淡色を主として用いた配色となっている。そして、図中ｄに示すように夜間用地図配色は夜間を表現するため、また、暗がり中でのまぶしさ低減のために、各図形の色として暗色（低輝度色）を主として用いた配色となっている。ただし、街明かりを表現するために、夜間用地図配色は、光点図形７２０については、その色として白や黄色といった高輝度色を用いるものとなっている。
【００４８】
以上、本発明の第１の実施形態について説明した。
以上のように、本実施形態によれば、地図表示縮尺が大きい場合には建物を表す建物図形を高輝度色で地図上に描画して夜景を表現するが、地図表示縮尺が小さい場合には、建物図形上の重心や頂点といった代表点のみを高輝度色で地図上に描画することにより夜景を表現する。したがって、図７ｂ、ｄに示すように縮尺によらず、視認性や美観に優れた夜景を表現することができる。すなわち、地図表示縮尺が小さい場合に、地図表示縮尺が大きい場合と同様に建物を表す建物図形を高輝度色で地図上に描画すると、たとえば、図７ｅに示すように、地図が光点で埋め尽くされてしまい視認性や美観が劣化するが、本実施形態によれば、図７ｄに示すように適当な密度、量の光点を夜景表現のために配置することができる。
【００４９】
また、本実施形態によれば、このような地図表示縮尺が小さい場合の光点図形の表示のために、建物図形の代表点のデータを地図データ中に設けるだけで足りる。したがって、地図表示縮尺が小さい場合の夜景表現のために必要となる地図データのデータ量の増加を比較的少なく抑えることができる。また、建物図形の代表点のデータを基本地図データに格納しているので、地図表示縮尺が小さい場合の地図画像の生成を、建物図形の図形レコードを格納した市街地図データを参照することなく、基本地図データのみに基づいて行えるようになる。
【００５０】
ところで、ナビゲーション画像の表現手法としては、以上に示した平面的に地図を表示する形態の他、たとえば、図９aに示すように、現在位置などの基準位置９０１に対して、基準位置９０１から表示する地図の上となる方位方向に進むほど当該上となる方位方向と垂直な方向の範囲が広くなる台形形状の地理的範囲を地図表示領域９０２として設定し、地図表示領域９０２内の地図を図９ｂに示すように座標変換することにより、図９aの地図上空の視点位置９１０から表示上で上となる方位方向に向かって斜め下方向に地図を観測した鳥瞰地図画像９１０を図９ｃに示すように作成し、作成した鳥瞰地図と、地平線（水平線を含む）上の空を表す背景図形９１１とを組み合わせて、地図画像９１２とする表現手法が知られている。
【００５１】
なお、図９において鳥瞰地図画像９１０や地図画像９１２に含まれる現在地マークや推奨ルート図形は、最終的に生成されるナビゲーション画像と各図の対応の理解を容易とするために便宜上表したものであり、実際には、前述の通り、地図画像描画処理で生成された地図画像上にナビゲーションン画像生成部１０５によって別途描画されるものである。
そして、本第１実施形態のナビゲーション装置は、このような鳥瞰地図を用いたナビゲーション画像を生成するものとしてもよい。また、この場合において、夜間に地図描画処理を行う場合には、各光点図形の描画を、光点図形と現在位置などの基準位置との、表示上の垂直方向に対応する方向の距離が大きくなる程（表示上、上方向となるほど）、その描画色の輝度が低くなるように行うことが好ましい。また、この場合に、夜間に地図描画処理を行う場合には、各光点図形の描画は、その光点図形のサイズが、光点図形と現在位置などの基準位置との表示上の垂直方向に対応する方向の距離が大きくなる程（表示上、上方向となるほど）、小さくなるように行われることになる。
【００５２】
また、建物図形についても同様に、夜間に地図描画処理を行う場合には、各建物図形の描画を、建物図形と現在位置などの基準位置との、表示上の垂直方向に対応する方向の距離が大きくなる程（表示上、上方向となるほど）、その描画色の輝度が低くなるように行うことが好ましい。また、この場合に、夜間に地図描画処理を行う場合には、各建物図形の描画は、その建物図形のサイズが、建物図形と現在位置などの基準位置との表示上の垂直方向に対応する方向の距離が大きくなる程（表示上、上方向となるほど）、小さくなるように行われることになる。
以上のようにすることにより、よりリアルな夜間の鳥瞰表現による地図表示を行うことができるようになる。
【００５３】
以下、本発明の第２の実施形態について説明する。
本第２実施形態は、前記第１実施形態において、光点図形の図形レコードを予め基本地図データ中に設けずに、地図表示の際に光点図形を生成して描画するようにしたものである。
すなわち、本第２実施形態では、前記第１実施形態を、図形オブジェクト種別が光点の図形レコードを基本地図データ中に設けないようにすると共に、ナビゲーション画像生成部１０５における地図描画処理を以下のように行うように修正したものである。
以下、本第２実施形態に係る地図描画処理について説明する。
図８に、本第２実施形態に係る地図描画処理の手順を示す。
図示するように、地図描画処理では、この処理では、前記第１実施形態に係る地図描画処理と同様に、地図表示縮尺と地図表示領域の取得と、現在が昼間であるか夜間であるかの判定と、地図の表示縮尺が、所定のしきい値縮尺Ｔｈより小さいかどうかの判定を行う（ステップ６０２、６０４、６０６）。また、地図の表示縮尺が、所定のしきい値縮尺Ｔｈより小さくない場合には、地図表示領域の全域について市街地データが用意されているかどうかの判定を行う（ステップ６２４）。
【００５４】
そして、所定のしきい値縮尺Ｔｈより小さくなく、地図表示領域の全域について市街地データが用意されている場合には、前記第１実施形態に係る地図描画処理と同様に市街地地図データに基づき、夜間／昼間に応じた地図画像の生成を行って（ステップ６２６６３６）、ステップ６０２に戻る。
【００５５】
一方、地図の表示縮尺が、所定のしきい値縮尺Ｔｈより小さいか、地所定のしきい値縮尺Ｔｈより小さくないが図表示領域の全域について市街地データが用意されていない場合には、まず、前記第１実施形態に係る地図描画処理と同様に現在が昼間か夜間かを調べ（ステップ６０８）、夜間であれば、地図の描画に用いる配色である使用配色として予め定めておいた夜間用地図配色を設定し（ステップ６２０）、昼間であれば前記使用配色として、予め定めておいた昼間用地図配色を設定する（ステップ６１０）。
【００５６】
そして、地図表示領域内の図形表示位置を持つ図形レコードを基本地図データの描画データ中から抽出して、抽出した各図形レコードが示す図形を使用配色に従った配色によって、表示地図縮尺で描画する（ステップ８０２）。次に、現在夜間であるかどうかを調べ（ステップ８０４）、夜間でなければ、基本地図データの描画データ中のアイコンユニットに基づいて地図表示領域内の表示位置を持つアイコンを抽出して、抽出した各アイコンを使用配色に従った配色で描画する（ステップ８１２）。そして、ステップ８１４に進み、基本地図データの描画データ中の文字列ユニットに基づいて、地図表示領域内の表示位置を持つ文字列を抽出して、抽出した各文字列を使用配色に従った配色で描画し、地図画像を完成させ、ステップ６０２に戻る。
【００５７】
一方、ステップ８０４で夜間であると判定された場合には、地図表示領域に対応する市街地データが存在するかどうかを調べ（ステップ８０６）、存在しない場合には、ステップ８１２、８１４で前述したようにアイコンと文字列の描画を行って地図画像を完成させ、ステップ６０２に戻る。
【００５８】
そして、ステップ８０６で地図表示領域に対応する市街地データが存在すると判定された場合には、まず、市街地データを参照して、地図表示領域内または地図表示領域が属するメッシュ内に図形表示位置を持ち、かつ、図形オブジェクト種別が建物である図形レコードの数から、建物図形の密度を算出し、算出した密度を地図表示縮尺で除した値を評価値として求め、評価値に応じた光点図形生成形態を設定する（ステップ８０８）。ここで、光点図形生成形態については後述する。そして、市街地データの、地図表示領域内に図形表示位置を持ち、かつ、図形オブジェクト種別が建物である各図形レコードが表す建物図形のそれぞれに対して、その建物図形に基づいて、設定されている光点図形生成形態で光点図形を生成し描画する（ステップ８１０）。そして、ステップ８１２、８１４で前述したようにアイコンと文字列の描画を行って地図画像を完成させ、ステップ６０２に戻る。
【００５９】
ここで、前述した光点図形生成形態について説明する。
本第２実施形態では、光点図形生成形態として、先に図４ｂ２に示したように建物図形内部の図形重心などの一点に高輝度色の点を配置した光点図形を生成する第１の光点図形生成形態、先に図４ｃ２に示したように建物図形の一部または全部の頂点に高輝度色の点を配置した光点図形を生成する第２の光点図形生成形態、図４ｄに示すように建物図形の輪郭線のみを高輝度色で描画した光点図形を生成する第３の光点図形生成形態、図４ｅに示すように、建物図形輪郭線を高輝度色で描画すると共に建物図形内部を部分的に高輝度色で描画した光点図形を生成する第４の光点図形生成形態、図４ｆに示すように建物図形の輪郭線及び内部を高輝度色で描画した光点図形を生成する第５の光点図形生成形態を用いる。
【００６０】
そして、あらかじめ評価値の値の範囲を５つのレベルに分割し、ステップ８０８では、算出した評価値が最も大きいレベルに属する場合には第１の光点図形生成形態を設定し、算出した評価値が二番目に大きいレベルに属する場合には第２の光点図形生成形態を設定し、算出した評価値が三番目に大きいレベルに属する場合には第３の光点図形生成形態を設定し、算出した評価値が四番目に大きいレベルに属する場合には第４の光点図形生成形態を設定し、算出した評価値が最も小さいレベルに属する場合には第５の光点図形生成形態を設定する。
【００６１】
この結果、縮尺が小さいほど、高輝度色の領域が小さい光点図形が描画されることになる。また、建物図形の密度が大きいほど、高輝度色の領域が小さい光点図形が描画されることになる。
したがって、本第二実施形態によれば、前記第一実施形態と同様に縮尺よらずに、視認性や美観に優れた夜景を表現することができる他、地図を表示する地域の建物の密度の度合いによらずに、視認性や美観に優れた夜景を表現することができるようになる。すなわち、建物の密度の大きな地域については、高輝度色の領域が小さい光点図形を描画するので、地図が光点で埋め尽くされて視認性を劣化してしまうことが防止される。また、建物の密度の小さな地域については、高輝度色の領域を大きくした光点図形を描画することにより、表示される光点が少ないためにさみしげな地図表示となってしまうことを防止することができる。
【００６２】
ところで、以上の第２実施形態では、表示する地図画像の全体に対して、同じ光点図形生成形態を設定したが、これは、生成する地図画像に対応する領域を、たとえば、市や町といった行政界毎に複数の領域に分割し、分割した各領域に対して建物図形の密度の算出と評価値の算出を行い、算出した評価値に応じて分割した各領域にそれぞれ光点図形生成形態の設定を行うと共に、各領域に当該領域に設定された光点図形生成形態による光点図形の描画を行うようにしてもよい。
【００６３】
また、本第２実施形態のナビゲーション装置においても、図９に示したような鳥瞰地図画像９１０を用いた地図画像９１２を生成するものとしてもよい。また、この場合において、夜間に地図描画処理を行う場合には、各光点図形の描画を、光点図形と現在位置などの基準位置との、表示上の垂直方向に対応する方向の距離が大きくなる程（表示上、上方向となるほど）、その描画色の輝度が低くなるように行うことが好ましい。また、この場合に、夜間に地図描画処理を行う場合には、各光点図形の描画は、その光点図形のサイズが、光点図形と現在位置などの基準位置との、表示上の垂直方向に対応する方向の距離が大きくなる程（表示上、上方向となるほど）、小さくなるように行われることになる。
また、建物図形についても同様に、夜間に地図描画処理を行う場合には、各建物図形の描画を、建物図形と現在位置などの基準位置との、表示上の垂直方向に対応する方向の距離が大きくなる程（表示上、上方向となるほど）、その描画色の輝度が低くなるように行うことが好ましい。また、この場合に、夜間に地図描画処理を行う場合には、各建物図形の描画は、その建物図形のサイズが、建物図形と現現在位置などの基準位置との、表示上の垂直方向に対応する方向の距離が大きくなる程（表示上、上方向となるほど）、小さくなるように行われることになる。
このようにすることにより、よりリアルな夜間の鳥瞰表現による地図表示を行うことができるようになる。
【００６４】
以下、本発明の第３実施形態について説明する。
本第３実施形態では、ナビゲーション画像生成部１０５は、地図描画処理において、先に図９に示したような鳥瞰地図９１０と地平線（水平線を含む）上空を表す背景画像９１１とを組み合わせた用いた地図画像９１２を生成する。
図１０に、本第３実施形態に係る地図描画処理の手順を示す。
図示するように、この処理では、まず、主制御部１０７から指示された鳥瞰地図用の地図表示領域を取得する（ステップ１００２）。ここで、この地図表示領域は、たとえば、図１１aに示すように表示する地図の表示上の上側の辺が下側の辺より長い台形形状の領域１１０１となる。次に、ナビゲーション画像生成部１０５は、現在が夜間であるが昼間であるかを調べ（ステップ１００４）、昼間であれば、所定の昼間用の背景画像（たとえば、青空を表す画像）を地図画像描画領域に上揃えで描画する（ステップ１０１４）。また、前記第１、第２実施形態で示した地図描画処理によって地図表示領域の地図を描画して得られる地図画像を図９ｂに示したように座標変換して鳥瞰地図画像を生成し、これを地図画像描画領域に下揃え描画して（ステップ１０１２）地図画像を完成し、ステップ１００２の処理に戻る。
【００６５】
一方、夜間である場合には（ステップ１００４）、まず、地図表示領域の遠方側境界（表示する地図の上側の辺）と、海や湖などの水域と陸の境界線との交点を求める（ステップ１００６）。すなわち、たとえば、図１１ａの地図表示領域の場合には、このステップで水域と陸の境界線との交点１１０２が求められることになる。ただし、このために、図２に示した地図データに、予め海岸線や水陸境界線のデータを含めておくようにする。
【００６６】
そして、次に、図１１ｂに示すように、所定の夜間背景画像１１１１を、図画像描画領域１１１０に上揃えで描画する（ステップ１００８）。また、ステップ１０６で求めた交点より、地図表示領域の遠方側境界上の陸地の範囲１１０３と水域の範囲１１０４とを求め、図１１ｃに示すように、陸地に対応する範囲１１０３に対応する左右方向範囲についてのみ、地平線（水平線を含む）を表すことになる夜間背景画像１１１１の下辺の上に、町明かりを表す町明画像１１１２を描画する（ステップ１０１０）。
【００６７】
そして、前記第１、第２実施形態で示した地図描画処理によって地図表示領域の地図を描画して得られる地図画像を図９ｂに示したように座標変換して鳥瞰地図画像を生成し、図１１ｄに示すように、生成した鳥瞰地図画像１１１３を、地図画像描画領域に下揃えで描画して地図画像を完成し（ステップ１０１２）、ステップ１００２に戻る。なお、鳥瞰地図画像１１１３の生成にあたって、地図データに地形の高度データが含まれている場合には、図中１１２０に示すように、山や丘の地平線上に表れることになる部分を地平線上に表した図形を含めて鳥瞰地図画像１１１３を生成するようにしてよい。
ところで、以上の説明に用いた図１１の各図中の現在位置を示すマークや推奨ルートを表す推奨ルート図形は、主制御部１０７によって現在位置を基準に地図表示領域が定められた場合について、最終的に生成されるナビゲーション画像と各図の対応の理解を容易とするために便宜上表したものである。そして、これらの図面において鳥瞰地図画像や地図画像に含まれる現在地マークや推奨ルート図形は、実際には、前述の通り、地図画像描画処理で生成された地図画像上にナビゲーションン画像生成部１０５によって別途描画されるものである。
【００６８】
以上、本発明の第３の実施形態について説明した。
本第３実施形態によれば、たとえば、地平線上に遠方の町明かりを表現するために、たとえば、図９ｃ、９１１のような左右方向全域について町明かりを表す輝点を描画した夜間背景画像１１１１を固定的に用いた場合のように、図９ｃ９１２の地図画像のように、陸地が存在しないしたがって町明かりが存在しない方向範囲である水平線上にも町明かりを表現した不自然な表示を行ってしまうことを排除することができる。
【００６９】
以下、本発明の第４の実施形態について説明する。
本第４実施形態では、ナビゲーション画像生成部１０５は、地図描画処理において、先に図９に示したような鳥瞰地図９１０と地平線（水平線を含む）上空を表す背景画像９１１とを組み合わせた用いた地図画像９１２を生成する。
図１２に、本第４実施形態に係る地図描画処理の手順を示す。
図示するように、この処理では、まず、主制御部１０７から指示された鳥瞰地図用の地図表示領域を取得する（ステップ１２０２）。そして、現在が夜間であるが昼間であるかを調べ（ステップ１２０４）、昼間であれば、所定の昼間用の背景画像（たとえば、青空を表す画像）を地図画像描画領域に上揃えで描画し（ステップ１２２０）、前記第１、第２実施形態で示した地図描画処理によって地図表示領域の地図を描画して得られる地図画像を図９ｂに示したように座標変換して鳥瞰地図画像を生成し、これを地図画像描画領域に下揃え描画して（ステップ１２１８）地図画像を完成し、ステップ１２０２の処理に戻る。
【００７０】
一方、夜間であれば（ステップ１２０４）、地図データの市街地図データの背景ユニットの図形オブジェクト種別が建物図形である図形レコードに基づき、判定ブロック毎に、判定ブロック内の図形表示位置を持つ建物図形の数を評価値として算出する（ステップ１２０６）。
ここで、本第４実施形態では、図１３aや図１３ｂに示すように地図表示領域１３０１に対して、地図表示領域を遠方方向（表示上の上方向）に延長した範囲から地図表示領域１３０１を除いて得られる判定範囲１３０２を、視野角度範囲毎に区切ると共に、視野角度範囲内を表示上の上下方向に対応する方向の距離範囲毎に区切って得られる各格子（判定範囲内の実線と破線で区切られた範囲）を判定ブロック１３０３としている。ここで、視野角度とは鳥瞰地図画像を作成する視点から見た左右方向の角度であり、図１３ａ、ｂの判定範囲１３０２内の実線で区切られた範囲が個々の視野角度範囲１３０４となる。また、望ましくは、各判定ブロックの面積は全て等しくなるようにする。
【００７１】
次に、視野角度範囲が同じ判定ブロック１３０３の評価値の総数（建物図形の数の総数）を求める（ステップ１２０８）。
【００７２】
そして、求めた評価値の総数（建物図形の総数）がしきい値Ｔｈａ以上の視野角度範囲１３０４を求め、求めた各視野角度範囲１３０４に対して、その視野角度範囲１３０４について求めた評価値の総数に応じた町明かりサイズを、求めた総数が多いほどサイズが大きくなるように設定する（ステップ１２１０）。
【００７３】
そして、次に、求めた評価値の総数がしきい値Ｔｈａ以上の視野角度範囲１３０４の各々について、その視野角度範囲１３０４に属し、かつ、その判定ブロック１３０３について求めた評価値（建物図形の数）がしきい値Ｔｈｂ＜Ｔｈａを越える判定ブロック１３０３のうちで、最も地図表示領域に近い判定ブロック１３０３を求める。そして、求めた判定ブロック１３０３の位置に応じて、その視野角度範囲１３０４に対して、町明かりの描画色を設定する（ステップ１２１２）。ここでは、求めた判定ブロック１３０３が地図表示領域に近いほど濃色（たとえば、赤）を設定し、求めた判定ブロック１３０３が地図表示領域に最も遠いほど淡色（たとえば、レモンイエロー）となるように、描画色を設定する。なお、評価値（建物図形の数）がしきい値Ｔｈｂを越える判定ブロック１３０３が存在しなかった視野角度範囲１３０４については描画色としてディフォルト色（たとえば、白）を設定する。
【００７４】
次に、前記第３実施形態と同様に、所定の夜間背景画像１１１１を、図画像描画領域１１１０に上揃えで描画する（ステップ１２１４）。また、地平線（水平線を含む）を表す夜間背景画像１１１１の下辺の上の位置に、町明画像１１１２を、各視野角度範囲１３０４に対応する左右方向範囲毎に、対応する視野角度範囲１３０４に対して設定されているサイズと描画色で描画する（ステップ１２１６）。ただし、この各範囲の町明画像１１１２の描画は、隣接する範囲の町明画像１１１２と、表現される町明かりが滑らかに連続するように行う。
【００７５】
そして、前記第１、第２実施形態で示した地図描画処理によって地図表示領域の地図を描画して得られる地図画像を図９ｂに示したように座標変換して鳥瞰地図画像を生成し、生成した鳥瞰地図画像１１１３を、地図画像描画領域に下揃えで描画して地図画像を完成し（ステップ１２１８）、ステップ１２０２に戻る。
【００７６】
以上、本第４実施形態に係る地図描画処理について説明した。
このような地図描画処理によれば、たとえば、図１４a、ｂに示すように、地平線（水平線を含む）上の町明かりの表現を、地図画像の左右方向を分割して得られる複数の範囲（視野角度範囲１３０４に対応する範囲）毎に個別に、地図表示領域範囲外の、その範囲に対応する方向にある建物図形の数や配置より推定される市街部の規模や配置に応じた形態で行うことができる。
【００７７】
たとえば、図１３ａのような地図表示領域が設定された場合には、図１４ａに示すように、海方向については、建物図形がないことより市街部が存在しないと推定して、その方向に対応する範囲１４００には、町明かりを表現しないようにすることができる。また、同図１４ａや、図１３ｂの地図表示領域に対して生成される地図画像を表した図１４ｂに示すように、建物図形の数が多いために規模が大きい市街部が存在すると推定される方向に対応する範囲１４０１、１４０２、１４０３、１４０４、１４１１、１４１３、１４１３、１４１４については、より大きいサイズで町明かりを表現したり、建物図形の密集地域が近い方向については、より濃色で町明かりを表現したりすることができる。
【００７８】
したがって、本第４実施形態によれば、ユーザは、地図表示領域に含まれない遠方の都市部の存在の有無やその規模や、その都市部までの距離を地図画像より直感的に把握することができるようになる。
以上本発明の第４の実施形態について説明した。
なお、以上の第４実施形態は、たとえば、前述した推奨ルートが通る判定ブロック１３０３が属する視野角度範囲１３０４に対しては、特定の描画色を設定するなど修正して実施するようにしてもよい。
また、以上の第４実施形態は、判定ブロック１３０３の建物図形の数に代えて、地図データより求まる判定ブロック１３０３内の道路密度やアイコン図形数を、当該判定ブロック１３０３の評価値として用いるようにしてもよい。すなわち、この場合には、図１２の地図描画処理のステップ１２０６で判定ブロック毎に道路密度やアイコン図形数を評価値として求めるようにすればよい。
【００７９】
ところで、本第４実施形態は、さらに、昼間における地図描画に応用することができる。
すなわち、上述のように判定ブロック毎の評価値と、視野角度範囲毎の評価値の総数と、各視野角度範囲毎の評価値が所定のしきい値を越える最も地図表示領域に近い判定ブロック１３０３の位置を求める。
そして、視野角度範囲毎の評価値の総数に応じて、各視野角度範囲１３０４に対してビル群図形のサイズを設定し、判定ブロック１３０３の位置に応じてビル群図形の鮮明度を設定する。
そして、図１５ａに示すビル群図形１５０１を、図１４ｂに示す鳥瞰地図画像１５０２の上辺が表す地平線（水平線を含む）の上の位置に、各視野角度範囲１３０４に対応する左右方向範囲のそれぞれについて、対応する視野角度範囲１３０４について設定したサイズと鮮明度で、空を表す画像を背景として描画し、遠方の都市部を表現した地図画像１５０３を完成させる。
【００８０】
なお、地図データが建物図形についてその高さを規定するデータを含む場合には、ビル群図形のサイズの設定にあたっては、その視野角度範囲１３０４内の建物図形の高さなども併せて考慮し、当該設定を行うようにしてもよい。
ところで、以上の説明に用いた図１３、１４、１５の各図中の現在位置を示すマークや推奨ルートを表す推奨ルート図形は、主制御部１０７によって現在位置を基準に地図表示領域が定められた場合について、最終的に生成されるナビゲーション画像と各図の対応の理解を容易とするために便宜上表したものである。そして、これらの図面において鳥瞰地図画像や地図画像に含まれる現在地マークや推奨ルート図形は、実際には、前述の通り、地図画像描画処理で生成された地図画像上にナビゲーションン画像生成部１０５によって別途描画されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明の実施形態に係るナビゲーション装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に係るナビゲーション装置が備える地図データを示す図である。
【図３】本発明の第一実施形態に係る光点図形生成処理を示すフローチャートである。
【図４】本発明の実施形態において生成する光点図形を示す図である。
【図５】本発明の第一実施形態に光点図形生成処理の処理例を示す図である。
【図６】本発明の第一実施形態に係る地図描画処理を示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施形態において表示するナビゲーション画像の例を示す図である。
【図８】本発明の第二実施形態に係る地図描画処理を示すフローチャートである。
【図９】本発明の実施形態に係る鳥瞰地図を用いた地図画像の作成例を示す図である。
【図１０】本発明の第三実施形態に係る地図描画処理を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の第三実施形態に係る地図画像の生成例を示す図である。
【図１２】本発明の第四実施形態に係る地図描画処理を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の第四実施形態で設定する判定エリアを示す図である。
【図１４】本発明の第四実施形態に係る地図画像の生成例を示す図である。
【図１５】本発明の第四実施形態に係る地図画像の生成例を示す図である。
【符号の説明】
【００８２】
１…制御装置、３…ＧＰＳ受信機、４…走行状態センサ、５…リモコン、６…表示装置、２１…記録媒体、１０１…地図データバッファ、１０２…地図データ読出処理部、１０３…現在状態算出部、１０４…ルート探索部、１０５…ナビゲーション画像生成部、１０６…メモリ、１０７…主制御部、１０８…ＧＵＩ制御部、７０２…現在位置マーク、７０３…推奨ルート図形。
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１２】
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